LOI CAM ONDé hoàn thành dé tài tốt nghiệp “Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rủ Fusarium oxysporum trên cây chuối của nấm rễ nội cộng sinh ArbuscularMycorhiza” tôi nhận được rất nhiều
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH
KHOA NÔNG HỌC
*kwxk*%%*%
KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP
DANH GIÁ KHẢ NĂNG KIEM SOÁT BỆNH HEO RU
(Fusarium oxysporum) TREN CAY CHUOI CUA NAM RE NOI
CONG SINH (Arbuscular Mycorhiza)
SINH VIEN THUC HIEN : NGUYEN CHÍ BINH
NGÀNH : BẢO VỆ THỰC VẬT
KHÓA : 2019 — 2023
Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 2/2024
Trang 2ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KIEM SOÁT BỆNH HEO RU (Fusarium oxysporum) TREN CAY CHUOI CUA NAM RE NOI
CONG SINH (Arbuscular Mycorhiza)
Tac gia NGUYEN CHÍ BÌNH
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành Nông học
Hướng dẫn khoa học
TS TRƯƠNG PHƯỚC THIÊN HOÀNG
ThS TRAN THỊ THU HA
Trang 3LOI CAM ON
Dé hoàn thành dé tài tốt nghiệp “Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rủ
(Fusarium oxysporum) trên cây chuối của nấm rễ nội cộng sinh (ArbuscularMycorhiza)” tôi nhận được rất nhiều sự hỗ trợ, giúp đờ từ gia đình, thầy cô và bạn bè
Đầu tiên tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Trương Phước ThiênHoàng và ThS Trần Thị Thu Hà đã giúp đỡ và động viên em trong suốt quá trình thựchiện khoá luận tốt nghiệp
Tôi xin được gửi lời cảm chân thành đến ThS Đào Uyên Trân Đa và KS TrầnTrọng Nghĩa đã hết lòng giúp đỡ tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện khoá luận tốt
nghiệp.
Tôi xin cảm đến Ban Giám Hiệu, tất cả quý thầy cô Trường đại Nông Lâm
TP.HCM và tất cả thầy cô trong Khoa Nông học đã giảng dạy và truyền đạt những kiến
thức quý báu trong thời gian tôi học tập ở trường.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và người thân xung quanh đã giúp đỡ tôi tạođiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện khoá luận tốt nghiệp
Trân trọng cảm ơn.
Thành phố Thủ Đức, tháng 2 năm 2024
Tác giả
Nguyễn Chí Bình
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rủ (Fusarium oxysporum) trên câychuối của nắm rễ nội cộng sinh (Arbuscular Mycorhiza)” được thực hiện tại nhà lướithuộc Viện CNSH & MT Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh từ 5/2023 đếntháng 11/2023 Mục tiêu đề tài nghiên cứu nhằm thực hiện dé khảo sát tính hiệu quả củanam rễ nội cộng sinh Arbuscular Mycorrhiza (AM) đối với nấm bệnh Fusarium
oxysporum gây bệnh trên cây chuối ở điêu kiện nhà lưới.
Tiến hành bé trí thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới trên cây chuối, theo kiểukhối hoàn toàn ngẫu nhiên đơn yếu tố với 3 lần lặp lại, 5 nghiệm thức trong đó có 3nghiệm thức bổ sung nguồn nam bệnh Fusarium oxysporum (với các nồng độ 10/chậu;10°/chau; 107/chậu) và 2 nghiệm thức đối chứng, đối chứng âm không lây nhiễm nguồnnam bệnh Fusarium oxysporum và Arbuscular Mycorhiza, đối chứng dương không lâynhiễm nguồn bệnh Fusarium oxysporum chỉ AM (mật độ 1000 bào tử/chậu) Chỉ tiêu
theo dõi sau 14, 28, 42 và 56 ngày sau b6 sung AM
Kết quả chỉ tiêu sinh trưởng của nghiệm thức đối chứng dương (Không nguồnbệnh, bổ sung AM) đều tốt hơn so với các nghiệm thức đối chứng âm và các nghiệm
thức còn lại Nam nội cộng sinh có khả năng kiểm soát bệnh thối rễ, làm giảm tỷ lệ bệnh
và tăng các chỉ tiêu sinh trưởng của cây Nắm rễ nội cộng sinh cho thấy khả năng kiêmsoát tỷ lệ bệnh thối rễ do Fusarium oxysporum gây ra với tỷ lệ bệnh giảm xuống ởnghiệm thức có nồng độ Fusarium oxysporum 10° từ 8,11% xuống còn 5,88% Và sau
14 ngày chủng nắm AM cho thấy mật độ và tỷ lệ xâm nhiễm tăng qua từng giai đoạn,
và khả năng kiểm soát còn thé hiện qua số lượng lá, chiều cao cây, chiều đài rễ, số rễ vàsinh khối rễ qua từng giai đoạn, qua đó cho thấy khả năng kiểm soát bệnh thối rễ của
AM là rat có ý nghĩa, làm tăng khả năng cạnh tranh dinh đưỡng với tác nhân gây bệnh
và giúp bộ rễ phát tiên tốt hon tăng khả năng hap thụ cho cây giúp cây tăng về số lượng
Trang 51.2.3) JA TNS SMHS Ais s6 sung s018620665536.80300060831800083L-40104001514QL35810.810660360-31200.80G080/318.583046.13688.08g8 14
ee 151.2.5 Sự lan truyền va xâm nlp c.ccccccseeceecseessessessseeseessessesssessecsesssessesstesseeseesseens 16135.1 Eăcfiimrphát dt giu THÍ sasaseeadaeoaesiaeoiiitkiiDdigiusdichitcssfto2ighdlcrpxtefiogitoie 161.3 Tông quan về nam rễ cộng sinh MycorrhiZa 2-2222 s£2E+2E££E£E£Ez2zzzzzczez 161.3.1 Giới thiệu phân loại mr CONG Sit 3“ 16
13.2: PhầH 10 al cscsccsescasessusssnavoussenessuvnsssoneaneseuess an sieveounoseneseemeareenms eater eases 17
1.3.2 Đặc điểm cau trúc và chức năng của Arbuscular Mycorrhiza ( AM) 18
1.3.3 Vai trò của nắm nội cộng sinh AM đối với cây trồng -2- 2-5 21
Trang 61.3.3.1 Mối quan hệ giữa nam AM với cây trồng -2©2¿©222222E22E22E2E2Ez2zze2 pal1.3.3.2 Tang sức chống chịu của cây trOmg ceccceceecceecsesseessesssessecsescsessessteseesseeseeens 211.3.3.3 Tăng khả năng kháng bệnh của cây trồng 2+ 22 2222E+2z+2E+zzzzzzzze2 221.3.5 Một số nghiên cứu về nam AM trong nước và ngoài nước -. - 23
CHHƠNH 2 cssisseccsssssessssecscenssseerasesvscsocesscssucsessvensesstvesnssneasencsessseensussseseassessseesssveseoseseneseses 26
NOI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU -2- 2 -s©s<©s<©5<2 262.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu -¿ 2-©2¿22+22++2E22EE22E2EE22EE2E2EEerrrrrrrrer 262.2 Vật liệu nghiên cứu và thiết bị thí nghiệm 22 2£ S22222EE22E£22+zzEzzzzzz+2 26Seo eo ee 262.2.2 Dụng cu, thiết bị, và hóa Chat oo cee cecccceccesseessessessesseseneesesseseeesesseseneesneeeeees 26
2-3 NOI GUNS TIP BIỂN CU arse secret eeermaser ences meer meee aman eee 27 2;4.PhHương pháp nghiền CWU ssc sceeeseseeeisssodietossis64593039098935940385g04843888381400145g990338 2044 27
2.4.1 Xác định sự hiện diện và thành phần chi của nắm rễ nội cộng sinh trong rễ và
tfiitegiiitt TẾ cRụ ee 27
2.4.1.1 Thu thập và xử lý mẫu - 2-2522 +++2++EE+2E+EESEESEESEEEEEEEEEEEEErrrrrrrrrrree 27
2.4.1.2 Phương pháp tách và đếm bào tử AM trong đất trồng chuối 282.4.2 Xác định cau trúc cộng sinh của nam rễ cộng sinh trong đất và rễ cây chuối 292.4.2.1 Phương pháp nhận diện nam AM cộng sinh trong rễ -. -302.4.3 Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rũ trên cây chuối của nam rễ nội cộng
jj" ẽ : 7.5 ốc eee ee 31 Phương pháp chủng Fusarium oxysporum và AM 2 ch 33 PÀ.EN Nghi sá0 0.0 33
2.4.3.2 Phương pháp xử lý số liệu c.- sec ctveexerxerrrrrvvevcrrerrrecee 33
Trang 73.1 Sự hiện diện và thành phân chi của nam ré nội cộng sinh trong ré và dat vùng rê CAY CHUG 0177
3.2 Cau trúc cộng sinh của nam rễ cộng sinh trong dat và rễ cây chuối 343.2.1 Cấu trúc nam rễ nội cộng sinh trong đất -+ 2+©2+2©2++2z+zzx+zzxrsrxrzee 343.2.2 Cau trúc cộng sinh của nắm rễ cộng sinh trong rễ chuối - - 36
3.3 Đặc điểm hình thái nam Fusarium oxysporum 2-22 2 s222z+2++2zzzz+zzx a7
6 oa cac CC ee 38
3.4 Đánh giá kha năng kiểm soát bệnh héo rũ do nam Fusarium oxysporum gây ra trên
cây chuối của nam rễ cộng sinh AM trong nhà lưới -2 2cs2c5cse=sc-cs - 39
KẾT LUA VA HỆ NGHĨ sunggggue nga nsgtotogaebdittoilS6000010001064044006600/01gk068604) 50TÁI TIỂU THIÊN BGA dararraearaaornatirirdtotrrtgittdistiiitigsaysenandoasgsioissiessil 51
PEL TL G sess ccessvacwenssetecexnssisncsedoxenenteeserenstinwesticewenstsconseniiasoenscsuaruennertenenraceeeensscterenstate 53
Phụ lục 1: hình ảnh cây chuối tai nhà lưới ở các giai đoạn -2- 22-5: 53Phụ lục 2: kết qua thống kê về khả năng kiểm soát của AM đối với bệnh thối rễ đượcthé hiện qua số lượng lá qua các giai đoạn 2-22 2+22+22+22E22EE2EE22E222Ezzxrzzrsrev 54
Trang 9DANH SÁCH CAC BANG
Bang 2.1: Đặc điểm nhận dang một số loài AM -2- 2+ 52+22+2E+22+£E2Ezzzzze2 29Bang 2.2 Nghiệm thức và thời điểm xử lý nghiệm thức -2- 2 55z+2+z2+2 32Bảng 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2-22: ©222222222222E222122212221271122122212 2E xe 32
Bảng 3.1: Đặc điểm các dang bao tử của nam Fusarium OXÿSĐOYHHN -. 37
Bang 3.2: S6 1a chu6i (86 ) Bang 3.3: Chiều cao cây chuối (CM) o ccccccscsessessessessessessessessessesseesessessessessessesseseesseeees 40Bảng 3.4: Chiều dài rễ chuối (cm) 22 2 222222SE22EE2EE22E22E12212221221211221232222 2e 42Wing Huế: BG 65 SU saonnneghanidtaniotrirhioigipxttidrititbisYitgiSkurC0/00001188304 05000180900067013640-k0u 43
Bang 3.6: Sinh khối rễ cây chuối (g) -2-2- 522522 SS2E22E22E22E2E2E22322323222222e22ee 44
Bang 3.7: Tỷ lệ bệnh của chuối (%) -2- 2-52 SS2SE2SE22E22E22E2232522322322121221221222 e2 45Bảng 3.8: Mật số AM qua các thời điểm 2: ©222222222E222E22E222E22E222E2EEzErervee 46Bảng 3.9: Tỷ lệ xâm nhập vào rễ của nam cộng sinh AM (%) -:-2-552- 47
Trang 10DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1 Bao tử nắm AM (Nguồn INVAM) 5- 52 2S 2122112212121 1 xe 19
Ti 1 ddl (neg Toc) tee 20Hirft 1.3 Brains rong Lễ ĐỀN Te acewecansonnensonmunemomnnecnsnemmmeanannawions 20Tình 1.4 Túi Wien trang Lễ bu 1G s«ceseeeeesnisiiinsixennniinhehohoiaveedudiihitiitgiudtgrfkhicsinniekderxi 21Hình 3.1 Kiểu hình bao tử 1 chi Acaulospora ở vật kính 40X 2- 25252554 34Hình 3.2 Kiểu hình bào tử 2 chi Acaulospora ở vật kính 40X - 35Hình 3.3 Kiểu hình bao tử 1 chi Glomus ở vật kính 40X -35Hình 3.4 Kiều hình bảo tử 2 chi Glomus ở vật kính 40X -2 255+c-c < - 3Ø
Hình 3.5 Cấu trúc cộng sinh của nam AM trong rễ chuối 2©5z5secs5s-c - 36Hình 3,6 Tân nắm trên mỗi trường PA c«cecenia t2 ,2 1000.0600600 0003050 cg010d08-4810 37
Hình 3.7: Đặc điểm hình thai cccccccccssessessessesseseesseseeseeseeseessesseseesstseessesseeeeeee38Hình 3.8: Cây chuối trong giai đoạn 28 NSC (bar Š em) -2-2222552555z<: 45Hình 3.9: So sánh rễ chuối khỏe và rễ bệnh -2- 22522 2S2E2SE££E2E2EzEzEzxzez 46Hình 3.10: Cau trúc cộng sinh của nam AM trong rễ chuối -2-5+ 48Hình PL1: Chuối ở giai đoạn 14 NSC ( Bar 5eïn ) 22©5255255252255255z55z5522 53Hình PL2: Chuối ở giai đoạn 28 NSC (Bar Scm) vescceccesccsscessesssesseessessesseessesstsssesseessees 53Hình PL3: Chuối ở giai đoạn 42 NSC (Bar Sci) - -c+-c<+<£<cccserreecse 54Hình PL4: chuối ở giai đoạn 56 NSC (Bar Sem) -22©22©525525222>2z>5z>s+2 54
Trang 11GIỚI THIỆU
Đặt vấn đề
Chuối là một trong số các loại cây ăn quả quan trọng ở nước ta với nhiều giống
chuối quý như chuối Laba, chuối tiêu, chuối ngự, chuối cau Nhờ đặt tính dễ trồng,không kén đất, khả năng tiêu thụ cao, chuối trở thành mặt hàng xuất khâu tiềm năng
mang lại nguôn kinh tê cao cho nên nông nghiệp nước nhà.
Tuy nhiên, tình hình sản xuất chuối ở nước ta đang gặp rất nhiều khó khăn do cácbệnh gây hai và ngày cảng trở nên nghiêm trọng như bệnh héo rũ do Fusarium
oxysporum gây hại ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây nhưng mạnh nhất ở giai
đoạn trưởng thành, ra hoa và tạo quả làm cho cây bị héo vàng rồi chết
Triệu chứng bệnh thường có hiện tượng vàng từ lá gia lên các lá non, từ bìa lá lan
vào gân lá Lá bị bệnh thường héo, cuống gãy và lá treo trên thân giả, chỉ có một số láđọt còn xanh và mọc thang, các lá dot này có màu xanh nhạt hay hơi vàng hoặc bi méo
mó, nhăn nheo cuối cùng bị héo úa, cây bệnh chết nhưng thân không đồ, các bẹ ngoài
bị nứt dọc Cắt ngang thân giả sẽ thấy các bó mạch dẫn có màu nâu vàng Cắt ngang củchuối có các đồm màu vàng hoặc đỏ nâu và bốc mùi hôi Đặc điểm quan trọng đặc trưng
là xuất hiện mạch màu nâu đỏ ở thân củ, thân giả và cả bẹ lá trong các cây bị bệnh Bệnhhéo rũ làm ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng quả, gây thiệt hại nghiêmtrọng về kinh tế
Các biện pháp hóa học còn gây ảnh hưởng đến môi trường, sức khỏe con người và
chất lượng của sản phẩm Việc tạo ra các cơ chế kháng thuốc của mầm bệnh cũng là một
van đề nan giải đối với nông dân cũng như các cơ sở sản xuất thuốc bảo vệ thực vật Do
đó biện pháp sinh học được xem là biện pháp có nhiều triển vọng, biện pháp sinh học
an toàn và hầu như không gây hại cho cây Ngoài ra, một số nghiên cứu cho thấy quan
Trang 12hệ cộng sinh của nam ré với cây trông giúp cây trông giảm sự xâm nhiễm của các nguônbệnh, giúp cây trồng hấp thu nước và các chất dinh dưỡng.
Dựa trên các lợi thé của nắm rễ nội cộng sinh (AM) cây trồng như: làm giảm ức chế
do hạn hán, giảm thất thoát chất đinh đưỡng, tăng hấp thu các chất lân, tăng khả năngchống chịu với các điều kiện bat lợi của môi trường Thúc day phát tiên hệ rễ, tăng khanăng hấp thu chất dinh dưỡng và cải thiện cấu trúc đất qua việc tạo ra các chất hữu cơ
và chất keo Trong nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát, đánh giá khả năng
kiểm soát nam gây bệnh héo rủ trên chuối của nam rễ nội cộng sinh, nhằm đưa ra khuyếncáo hợp lý, làm cơ sở cho những nghiên cứu tiếp theo hướng đến một nền nông nghiệp
an toàn và bền vững Do đó, đề tài “Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rủ (Fusarium
oxysporum) trên cây chuối của nam rễ nội cộng sinh (Arbuscular Mycorhiza)” được
thực hiện.
Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu và định danh các chi nam rễ nội cộng sinh AM dựa trên các đặc điểm
hình thái của bào tử.
Đánh giá được kha năng kiểm soát bệnh héo rủ trên cây chuối của nam rễ nội cộng
sinh.
Yêu cau dé tài
Thu thập và phân lập nâm rễ nội cộng sinh (AM) có trong mẫu đất trồng chuối
Định danh bào tử va xácđịnh câu trúc cộng sinh của nam rễ nội cộng sinh có trongđất và rễ cây chuối
Đánh giá khả năng kiêm soát nắm gây bệnh héo rủ trên cây chuối của nắm rễ nội
cộng sinh.
Giới han dé tài
Các dòng nam nội cộng sinh (Arbuscular Mycorhiza) phân lập được.
Nguồn nam bệnh Fusarium oxysporum gây ra bệnh héo rũ trên chuối được lưu trữ
Trang 13Các chỉ tiêu theo dõi qua các giai đoạn thí nghiệm của cây chuối.
Thời Gian thực hiện: Từ tháng 5/2023
Địa điểm thực hiện đề tài: Phòng thí nghiệm, toà nhà A1, Viện nghiên cứu Công nghệsinh học và môi trường, Trường Đại học Nông LâmTp Hồ Chí Minh
Trang 14Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu tổng quan về cây chuối
Sơ lược về cây chuối
Chuối già Nam Mỹ: Cavendish Banama, là loại trái cây mang lại nhiều dinhdưỡng cần thiết mang lai nhiều dinh dưỡng cần thiết cho cơ thé con người như: Proteinn,kalii, chất béo thực vật và các loại Vitamin
Chuối là cây ăn quả có nguồn gốc từ các nước Đông Nam A và Châu Ue, đây là
loại quả có giá trị dinh dưỡng cao, hương vị thơm ngon, được người tiêu dùng ưa
chuộng Cây chuối mang lại tiềm lực kinh tế lớn nên được rất nhiều bà con nông dânlựa chọn dé canh tác, sản xuất Ở Việt Nam diện tích trồng chuối 138348 ha ( FAO,
2021).
Chuối là loại cây ăn quả nhiệt đới, ngắn ngày, dễ trồng và cho sản lượng cao, bình
quân mỗi buồng có 8-10 nai, mỗi nai có 12-14 quả, năng suất dat từ 45—50tắn/ha
1.2 Tổng quan về nam Fusarium oxysporum
1.2.1 Giới thiệu nắm Fusarium oxysporum
Chi nam Fusarium là vi sinh vat hiếu khí thuộc lớp nam bất toàn
(Deuteromycetes), thuộc lớp nam nang (Ascomycetes) Là chi lớn nhất trong
Tuberculariaceae, chúng hoại sinh hoặc kí sinh trên nhiều cây trồng, cây ăn trái và rau
Hệ sợi nam lan tỏa khắp mô mạch và lấp kín mạch gỗ sẽ gây cản trở quá trình vậnchuyên nước gây héo cây Hệ sợi nắm phân nhánh có vách ngăn, sợi nắm thường không
mau, chuyén mau nau khi gia Hé soi nam sản sinh độc tố tiết vào hệ mach gây héo cây
chủ Nắm sống hoại sinh hoặc ký sinh trên thực vật (Nguyễn Lân Dũng và ctv, 1982)
Phạm vi ký chủ: Rất rộng ở cấp độ loài, hơn 120 dạng đặc biệt khác nhau đã được
Trang 15Nam Fusarium phat triển nhanh trên môi trường PDA ở nhiệt độ 25°C và hình
thành tan nam có hình thé tơi xốp như bông, bằng phẳng hoặc lan rộng trên môi trường
nuôi cấy
1.2.2 Đặc điểm hình thái nam Fusarium oxysporum
Nam có ba dang bào tử: bào tử đính lớn (Macrocodinidia), tiểu bào tử đính
(Microcodinidia) và hậu bào tử (Chlamydospores).
Bào tử đính lớn (Macrocodinidia): có một đến nhiều vách ngăn, hình lưỡi liềm
sinh ra từ cuống bào tử Đầu và cuối bào tử lớn thuôn nhọn Một vài loài bào tử lớn táchrời và không gắn trên cuống bào tử
Tiểu bao tử đính (Microcodinidia): được hình thành từ cành bao tử phân sinh
phân nhánh hoặc không phân nhánh, mọc trực tiếp từ sợi nam hoặc tụ lại thành dạng
bọc giả trên đầu cành hoặc hình thành dạng chuỗi (Vũ Triệu Mân và ctv, 1998) Tiểu
bào tử đính thường không có hoặc có từ một đến hai vách ngăn
Hậu bao tử (Chlamydospores): có hình dạng như hình tròn hoặc hình trứng, vách
day, nằm tận cùng hoặc chen giữa các sợi nam già Chúng có thé phát triển đơn hoặc
thành chuỗi Trong trường hợp bào tử gặp nhiều điều kiện thuận lợi chúng tách ra và
mọc trên các ống mam Bào tử hậu rất bền và có khả năng tôn tại trong thời gian dài
1.2.3 Hình thức sinh sản
Fusarium có 2 hình thức sinh san: sinh sản sinh dưỡng và sinh sản vô tính Do
thiêu giai đoạn sinh sản hữu tính trong vòng đời nên người ta gọi chung là nâm không
hoàn chỉnh hay nam bắt toàn (Nguyễn Văn Thành và ctv, 2005)
Sinh sản sinh dưỡng
Soi nam: Từ 1 sợi nam riêng lẻ, khi gap điều kiện thuận lợi sẽ sinh trưởng vàphân nhánh thành hệ sợi nam Bào tử hậu (bao tử mang dày, bào tử áo: Bao tử hậu lànhững tế bào hơi tròn, có tế bào chất được cô đặc lại (Lin và Heitman, 2005), có mangday bao bọc (Lê Xuân Phương, 2001), thỉnh thoảng có bao tử hau với vách tế bào xù xìhoặc có sắc tô (Seifert, 1996) Ở bào tử này, chất dinh dưỡng được chuyền từ tế bào kềbên sang tế bào ưu tiên làm tế bào này phông lên, chứa nhiều chat dự trữ và có thé chịu
Trang 16đựng những điều kiện bắt lợi trong một thời gian khá dài Khi gặp điều kiện thuận lợi,
chúng sẽ nảy mầm và phát triển thành sợi nắm mới Ở bào tử này, chất đinh dưỡng được
chuyên từ tế bào kề bên sang tế bào ưu tiên làm tế bào này phòng lên, chứa nhiều chat
dự trữ và có thể chịu đựng những điều kiện bắt lợi trong một thời gian khá dài Khi gặp
điều kiện thuận lợi, chúng sẽ nảy mam và phát triển thành sợi nắm mới
Bào tử hậu có thể nằm ở giữa sợi nắm hoặc ở đầu tận cùng của nó (Lin và
Heitman, 2005; Lê Xuân Phuong, 2001); có thể ở dạng đơn lẻ, dạng cặp đôi, dạng chuỗihay dạng cụm.
Sinh sản vô tính
Bào tử đính thường được hình thành ở các loài nam bat toàn Da số bào tử đính
thường sắp xếp thành chuỗi, có khi thành từng khối Một số bào tử đính nằm đơn độctừng cái một trên cuống bào tử đính Cuống bao tử đính có thé đơn bào hoặc da bao,
không phân nhánh hoặc phân nhiều nhánh, mọc riêng lẻ hay sắp xếp từng cụm (NgôAnh, 2009).
1.2.4 Sự phân bố
Tổ hợp các loài Fusarium oxysporum bao gồm cả các chủng gây bệnh và khônggây bệnh thực vật, thường được tìm thấy trong đất
Fusarium oxysporum đã nhận được sự quan tâm đáng kể từ các nhà bệnh học
thực vật trong hơn một thế kỷ do phạm vi ky chủ rộng và những tôn thất kinh tế mà nógây ra Tính đặc hiệu vật chủ hẹp của các chủng gây bệnh đã dẫn đến khái niệm về dạngđặc biệt , mỗi dạng đặc biệt tập hợp các chủng có cùng phạm vi vật chủ Ban đầu chỉgiới hạn ở một loài thực vật, phạm vi ký chủ này sau đó được phát hiện là rộng hơn đốivới nhiều dang đặc biệt Ngoài ra, các chủng tộc đã được xác định trong một số hìnhthức đặc biệt, nói chung là chuyên môn hóa ở cấp độ giống cây trồng Năm 1981,Armstrong và Armstrong đã liệt kê 79 loài Fusarium oxysporum formae đặc biệt và đềcập đến chúng tộc trong 16 loài trong số đó Ké từ đó, phạm vi vật chủ đã biết của E.oxysporum đã tăng lên đáng ké, và nhiều dang đặc biệt và chủng tộc mới đã được xác
Trang 17trưng, cùng với 37 dang không được ghi chép đầy đủ va cập nhật kiến thức về các chủng
tộc và phạm vi vật chủ Chúng tôi cũng ghi nhận 58 loai/chi thực vật man cảm với F.oxysporum nhưng chuyên ngànhvẫn chưa được đặc trưng hóa Đánh giá này đặt ra các
van đề liên quan đến danh pháp và mô tả về chủng và loài đặc biệt của F oxysporum
1.2.5 Sự lan truyền và xâm nhập
1.2.5.1 Đặc điểm phát sinh gây hại
Bệnh héo rũ vàng lá chuôi là do nam Fusarium oxysporum f.sp cubense gây ra.
Nâm Fusarium oxysporum có thê gây hại trên các cây trông khác nhau như khoai lang, đậu, bắp cải, cà chua,
Có thé tồn tại trong đất dưới dang bao tử áo qua thời gian dai, bao tử áo có thé
lưu tồn trong đất từ 15 - 20 ngày Nhiệt độ thích hợp cho nắm phát triển là 25 — 30°C
Bệnh lây lan qua thân rễ, đất bị nhiễm bệnh và truyền qua giống, ngoài sự lây lan thứ
câp của bệnh có thê được thực hiện qua nguôn nước và cơ giới
Triệu chứng bệnh: Các triệu chứng ban đầu của bệnh héo rũ mạch máu bao gồmhiện tượng nồi gân và nhú gai lá, sau đó là còi cọc, vàng các lá phía dưới, héo dần, rụng
lá và cuối cùng là chết cây Khi nam xâm lắn, mô mạch chuyền sang màu nâu, có thénhìn thấy rõ trên các mặt cắt ngang của thân cây Một số dạng đặc biệt không chủ yếu
là mầm bệnh mạch máu, nhưng gây thối chân và rễ hoặc thối củ
1.3 Tổng quan về nam rễ cộng sinh Mycorrhiza
1.3.1 Giới thiệu phân loại nắm cộng sinh
Mycorrhiza, có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp mykes và rhiza có nghĩa là nam và rễtương ứng (Frank 1885), là các sinh dưỡng bắt buộc hình thành các hiệp hội cộng sinhgiữa rễ cây và nắm trong 460 triệu năm qua (Simon et al 1993), chỉ ra rằng thực vật đãhình thành mối liên hệ với nắm Arbuscular mycorrhizal (AM) ké từ khi thực vật có mặtlần đầu (Remy et al 1994; Pirozynski và Malloch 1975) Nắm Mycorrhizal hình thànhmôi quan hệ cộng sinh với rễ cây tương tự như vi khuẩn nốt san rễ trong cây họ đậu.Nhóm nam nay tạo thành cầu nối sông giữa rễ cây và đất số lượng lớn ở hau hết hệ sinh
thái (Friberg 2001).
Trang 18Trên toàn cầu, mycorrhizae xuất hiện ở 80-90% các loài thực vật (83% thực vật hai
lá mầm và 79% thực vật một lá mầm và tat cả các loài thực vat hat trần) (Wilcox 1991)
AM được biết đến với việc cải thiện hấp thụ các chất dinh dưỡng đặc biệt là
“phosphorus” (P) va “zinc” (Zn) đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng va
phát triển của thực vật
Đây là quan hợp nam thực vật được biết nhiều nhất và đóng vai trò quan trọngtrong quá trình phát triển của thực vật cũng như nhiều hệ sinh thái, hơn 90% các loàithực vật có quan hệ với nam theo hình thức nam rễ va phụ thuộc vào mối quan hệ này
dé tồn tại Nam rễ cộng sinh giúp tăng cường cấu trúc đất, tăng cường khả năng hapthu nước, các chất hữu cơ hoà tan trong đất giúp chống chịu với các yếu tố bệnhhại cũng như các chất độc khác Do đó, có tác dụng cải tạo và ồn định cấu trúc dat, cânbằng hệ sinh thái
Mycorrhizas là môi quan hệ cộng sinh giữa nâm và rê thực vật, tạo điêu kiện
thuận lợi cho việc vận chuyên chất đinh dưỡng
Năm 2005, Hội nghị Quốc tế về Mycorrhiza lần thứ 17 được tổ chức tại Bồ ĐàoNha đã quyết định lay tên “Arbuscular Mycorrhiza Fugi” (AMF) dé chỉ loại hình cộng
sinh này Do vậy, trong các tài liệu công bố sau này, thuật ngữ “Arbuscular Mycorrhiza
Fungi” (viết tắt AMF) đã được thống nhất sử dựng thay thuật ngữ “Vesicular —Arbuscular Mycorrh1za” bắt đầu từ năm 2008 (Fa Y W,2008)
Nắm rễ ngoại cộng sinh (Ectomycorrhiza) là sợi nấm bao quanh rễ dinh dưỡng
chưa hóa gỗ, không xuyên qua mô tế bào mà chỉ kéo dài giữa các vách tế bào Trên bề
mặt đinh dưỡng hình thành một màng nam do các sợi nam đan chéo nhau (mantle) do
Trang 19Ectomycorrhi za thường được phát hiện trên rễ cây thân gỗ và ít được tìm thấy trên cây
thân thảo và cây dài ngày Ectomycorrhiza (ECM hoặc EM) liên kết với nhau tạo thành
một mạng lưới trong đất, hỗ trợ dinh dưỡng cây trồng Giữa các tế bào tầng vỏ rễ hình
thành một mạng lưới do thê sợi nắm sinh trưởng hình thành gọi là lưới Hartig
Nam rễ nội cộng sinh (Endomycorrhiza): Rễ nam nội cộng sinh là thé sợi nam cóthể xuyên qua tế bào và rễ cây chủ, không biến đổi hình thái, bề mặt rễ, không hình
thành màng nắm chỉ có các sợi lưa thưa, lông hút vẫn giữ nguyên, tuy nhiên thể sợi nắm
vẫn kéo dài giữa gian bào, nhưng không hình thành mạng lưới Hartig Sợi nắm xuyênqua vách tế bào vào trong hình thành vòi hút Những loại cây này rất khó nhận biếtbằng mắt thường
Nắm rễ nội - ngoại cộng sinh (Ectoendo mycorrhiza): Ré nam nội ngoại cộng
sinh có đặc trưng của cả hai loại trên Chung thường có ở rê các cây thông (Pinaceaee),
cáng lò (Betulaceae), đỗ quyên quả mong (Arbutus) và cây thuộc họ lan thuỷ tinh
1.3.2 Đặc điểm cấu trúc và chức năng của Arbuscular Mycorrhiza ( AM)
Bào tử được hình thành từ những chỗ phinh to của sợi nam trong đất hoặc trong rễ,một số được hình thành từ túi bào tử Bào tử thường có đạng hình cầu, hình bầu dục,hình trứng hoặc hình dạng bắt định Bào tử nắm rễ thường có màu sắc đa dạng, từ trongsuốt, trắng đục, vàng, cam, nâu đỏ đến màu đen Bào tử thành mọc riêng lẻ hoặc thànhchùm, có cuồng hoặc không có cuống Kích thước thay déi từ 20 — 50 đến 200 — 1000
u Thành bào tử day, gồm một hoặc nhiều lớp và ở các chi nam khác nhau sẽ có sự khác
nhau về số lớp vách và độ dày của vách Bào tử tồn tai trong đất và sẽ nảy mầm khi gặp
điều kiện thích hợp, hình thành các sợi nam và hình thành sự cộng sinh với các tế bào
rễ thực vật.
Trang 20Hình 1.1 Bào tử nắm AM (Nguồn INVAM)Soi nam Soi nắm thường không có vách ngăn, dang thang hoặc phân nhánh hìnhchữH hoặc Y Soi nam có thé được bat đầu từ sự nảy mầm của bào tử hoặc từ các đoạn
rễ tơ, có cấu trúc sợi mỏng phân nhánh trong vỏ rễ, có nhiệm vụ hấp thu dinh dưỡngvà
hình thành bào tử nam Đề phát triển đầy đủ cấu trúc bên trong, sợi nam tiếp xúc với bềmặt của tế bào biểu bì rễ hoặc lông hút Những vi trí mà sợi nam tiép xúc với bề mặt rễđược gọi là điểm xâm nhiễm Các sợi nắm đóng vai trò hấp thụ chất dinh dưỡng trongdat hỗ trợ cho rễ cây
Trang 21Hình 1.2: Soi Nam trong rễ.
Bụi nắm
Bui là cau trúc phân nhánh hình cây rat phức tạp rất phức tap và được hình thànhbên trong tế bào vỏ rễ như những bụi cây nhỏ Bụi được hình thành bằng sự rẽ đôi củanhánh và sự nén bề rộng của sợi nam, bat đầu từ thân sợi nắm và kết thúc bang sự phát
triển mạnh của các cành nhánh sợi nam Bui nam được hình trong khoảng 2 ngày saukhi sợi nắm xâm nhiễm và tồn tại trong tế bào rễ trong khoảng thời gian vài ngày Saukhoảng thời gian đó sẽ hình thành bụi mới và chất dinh dưỡng sẽ được giải phóng cho
cây sử dụng khi bụi bị tiêu biến
Hình 1.3 Bui nắm trong tế bào rễ
Trang 22Túi là chỗ phình to của sợi nam, thường nằm bên trong tế bào rễ hoặc giữa các gian bào
và xuât hiện nhiêu ở các đoạn rê già.
1.3.3 Vai trò của nắm nội cộng sinh AM đối với cây trồng
1.3.3.1 Mối quan hệ giữa nắm AM với cây trồng
Nắm Arbuscular Mycorhiza (AM) có mặt khắp nơi và hình thành mối quan hệ cộng
sinh với rễ của hầu hết các loài thực vật trên cạn Những hoạt động của nắm cũng nhưcủa thực vật có vai trò hỗ trợnhau Có gần 20% cacbon do cây trồng tong hợp được
chuyền cho nam rễ, khoảng 25% cacbon nguồn gốc từ thực vật được được nắm biến đổi
và dự trữ ở những sợi nắm ngoại bào Đóng vai trò cung cấp và cải thiện hấp thu chấtdinh dưỡng và nước, cũng như cải thiện hệ sinh thái đất ngoài ra cây trồng còn được
tăng cường khả năng chống lại sự xâm nhiễm của các mầm bệnh
1.3.3.2 Tăng sức chống chịu của cây trồng
Tác dung của nam rễ trong vùng trồng khô hạn chủ yếu là làm tăng tính chống chịu
hạn và tăng tốc độ truyền nước cho cây trồng Tính khô hạn hay ngập úng thường xảy
ra ở vùng nhiệt đới Trong các trường hợp này, nam rễ AM có khả năng điều chỉnh sắc
tố của thực vật và các khí không hay tạo nên nhiều rễ nhánh
Trang 231.3.3.3 Tăng khả năng kháng bệnh của cây trồng
Cây trồng khi có sự xâm nhập của nam rễ sẽ có sự thay đôi về tốc độ hô hấp của rễ,chất lượng và số lượng dịch tiết, có thé làm thay đổi về chat lượng va số lượng quan thé
vi sinh vật ở rễ Kết qua là sự cân bằng vi sinh vật có thé ảnh hưởng đến sự phát triển
và sức khỏe cây trồng và có thể kích thích các vi sinh vật có khả năng đối kháng với
nâm bệnh.
Cùng với sự tăng cường độ hấp thụ các chất dinh dưỡng cho cây trồng, nắm AM vàcác tương tác liên quan của chúng với cây trồng còn có thé làm giảm thiệt hai do cácmam bệnh gây ra (Harrier va Watson, 2004) Nam AM và mam bệnh thực vật truyềnqua dat sẽ xâm nhập và chiếm các mô rễ tương tự nhau và có thé xảy ra sự cạnh tranhtrực tiếp về không gian nếu sự xâm nhập xảy ra cùng một lúc (Smith, 1988) Nắm AM
có thê hạn chế mầm bệnh bằng cách tăng khả năng hấp thụdinh dưỡng, đặt biệt là
photpho và các chất khoáng khác, sẽ giúp cây trồng phát triển mạnh mẽ hơn, do đó cóthể kháng và chống chịu tốt hơn trước sự tấn công của các mầm bệnh Sự cải thiệt hàmlượng photpho sau khi cộng sinh của nam rễ AM sẽ dẫn đến giảm tính thấm của màng
và dịch tiết ra từ rễ (Graham và ctv, 1981) Một số nghiên cứu đã cho thấy sự cạnh tranh
này Các cây được bồ sung AM sẽ có hệ thống mach dẫn tốt hơn mạnh hơn, mang lại
màng cơ học cao hơn đề giảm tác động cơ học của mầm bệnh (Schonbeck, 1979) Theo
Davies và Menge (1980) đã theo dõi sự cạnh tranh của nam AM và Phytopthora Họ đãquan sát và phát hiện được sự phát triển của Phytopthora giảm ở vùng có sự xuất hiệncủa nam AM và vùng lân cận Hay theo Rosendahl (1985) đã quan sát đượcAphanomyces bi nam AM ức chế khi chúng cùng xuất hiện trong một đoạn rễ
Nam AM có vai trò kích thích sinh trưởng thực vật bằng cách tiết ra các chất kíchthích sinh trưởng như auxins, cytokinins và một số kháng sinh dé bảo vệ ký chủ khỏimam bệnh và tuyết trùng trong đất Một số loài nam rễ có thê phát hiện và kiểm soát tốtmam bệnh trong đất do nam Fusarium, Phytophthora, Pythium, Rhizoctonia vàSclerotinium gay ra, nhờ đó ôn định năng suất cho cây trồng (Al — Askar va Rashad,
2010).
Trang 241.3.5 Một số nghiên cứu về nắm AM trong nước và ngoài nước
Nghiên cứu trong nước
Trần Thi Như Hang và ctv (2012) đã nghiên cứu đa dang AMF trên cây lúa và cây
cà chua và đã tìm thay 5 chi: Scutellospora, Acaulospora, Gigaspora và Entrophospora.Trần Thị Dạ Thảo và ctv (2012) nghiên cứu sự cộng sinh của nắm Mycorrhiza trên
90 mẫu đất cây ngô vùng Đông Nam Bộ (Vũng Tàu, Tây Ninh và Đồng Nai) cho thấy
sự phân bó bảo tử AMF thay đổi tuỳ theo từng vùng đất trồng ngô và ảnh hưởng bởi đặcđiểm lý hoá, tính chất đất và cơ cấu cây trồng
Đỗ Thị Xuân và ctv (2016) nghiên cứu khảo sát sự xâm nhiễm và sự hiện diện cácbao tử nam rễ nội cộng sinh (AM) trong đất vùng rễ cây bắp, mè và ớt được trồng trên
đất phù sa ở thành phố Cần Thơ Kết quả cho thay sự hiện điện của nam rễ cũng như sốlượng bảo tử trong đất vùng rễ của cây bắp cao nhất và có ý nghĩa thống kê so với cây
mè và cây ớt.
Lê Thị Hoàng Yến và ctv (2018) đã nghiên cứu phân lập nam rễ nội cộng sinh
Arbuscular Mycohirrza trong đất trồng ngô và sản xuất chế phâm phân bón vi sinh Kết
quả dựa vào hình thai, chúng được xếp vào 8 chi và 27 loài, trong đó có 3 chi va 9 loài
được ghi nhận là mới Sử dụng chế phẩm AMF để bé sung vào cây ngô trồng ngoài đồng
kết quả cho thay chế phâm có khả năng xâm nhiễm vào cây chủ với IP là 1217,8, tăng40% trọng lượng, 58,9% chiều cao thân và 24,9% trọng lượng bắp
Nguyễn Vũ Phong và ctv (2021) đã nghiên cứu đặc điểm hệ nắm cộng sinh rễ cây
hồ tiêu (Piper nigrum L.) ở một số tỉnh phía Nam Kết quả thu được từ 60 mẫu đất vùng
rễ cây hồ tiêu trồng ở tỉnh Bà Rịa — Vũng Tau, Đồng Nai và Gia Lai đã xác định được
sự hiện điện của nam nội cộng sinh rễ thuộc chi Acaulospora, Gigaspora, glomus và
scutellospora Khi nhân nuôi hỗn hop nam cộng sinh hệ sốnhân đạt khoảng 8,5 lần trêncây bắp (zea mays) so với trên cây cao lương (Sorghum bicolor) hay cây cỏ mau trau
(Eleusine indica) 6,5 lần sau 40 ngày Hồtiêu có bồ sung AM chiều cao, số lượng rễ tươi
cao hơn có ý nghĩa so với cây đôi chứng.
Trang 25Nguyễn Thanh Phong và ctv (2018) đã khảo sát khả năng hỗ trợ sinh trưởng của
cộng đồng nam rễ trên cây bắp trong điều kiện nhà lưới Kết quả xác định được tỷ lệ
xâm nhiễm của nam trên 60%
Nghiên cứu ngoài nước
Elsayed Abdalla và AbdelFattah (2000) đã nghiên cứu sự ảnh hưởng của nam nội
cộng sinh Glomus mosseae đến sự phát triển của bệnh thối vỏ đậu trên cây đậu phộng ở
Ai Cập Hai tác nhân gây bệnh là Fusarium solani và Rhizoctonia solani Kết qua thuđược khi bổ sung Glomus mosseae sự phát triển sinh trưởng của cây đều tăng cao hơnđáng ké so với những cây không được bổ sung nam rễ Cây được bổ sung Glomusmosseae có tỷ lệ bệnh ít hơn so với những cây không được bésung nấm rễ TheoAkkopru và Demir (2005) đã nghiên cứu sự kiểm soát sinh học đối với bệnh héo
Fusarium trong cây cà chua do Fusarium oxysporum f sp lycopersici của AMF Glomus
intraradices và một số vi khuân Rhizobacteria Kết quả cho thay nghiên cứu về việc câyđơn và cay kép với Glomus intraradices và một số vi khuẩn Rhizobacteria làm giảm độ
gây hại của bệnh từ 8,6 — 58,6% Hay Ozgonen va ctv (1999) đã nghiên cứu sự ảnh
hưởng của axit salicylic và nam nội cộng sinh Glomus etunicatum đến sự phát triển của
cây cà chua và bệnh héo do Fusarium oxysporum f sp lycopersici gây ra Kết quả thu
được sự kết hop Glomus etunicatum va 1 mM acid salicylic cho kết quả tốt nhất, mức
độ nghiệm trọng của bệnh giảm 70%.
Theo Hao và ctv (2005) đã nghiên cứu và sự kiểm soát bệnh héo Fusarium trên duachuột bằng cách cấy vào một loại nắm Arbuscular Mycorrhiza Nghiên cứu này sử dụngGlomus etunicatum BEG168 dé tiễn hành điều tra sự tác động của nam rễ vào năng suấtcây trồng và tỷ lệ nhiễm nam Fusarium oxysporum f.sp cucumerinum Kết quả thu được
cây có bô sung nam AM sẽ giảm cả về tỷ lệ bệnh va chỉ sô bệnh.
Theo Shao (2018) đã nghiên cứu những thay đổi do Mycorrhiza gây ra trong sự phát
triển của rễ và khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cây chè Kết quả nghiên cứu thu đượcsau 12 tuần khi bồ sung nam AM lam tăng tỷ lệ xâm nhiễm từ 15,12% lên 40,23% Việc
bồ sung nắm AM làm tăng đáng kể chiều cao cây, sinh khối chéi, rễ và tông diện tích lá
và làm tăng đáng kể tông chiều dai và khối lượng rễ, đồng thời cũng gia tăng về đường
kính của rễ
Trang 26Wangiyana va ctv (2021) đã nghiên cứu và bón phan sinh học Mycorrhiza và
trồng xen với đậu tương làm tăng hàm lượng anthocyanin và năng suất lúa đỏ vùng caodưới hệ thống tưới hiếu khí Kết qua cho thấy rằng việc trồng xen canh va bón phânMycorrhiza làm tăng đáng ké hàm lượng anthocyanin trong hạt Ngoài việc tăng năngsuất hạt còn tăng giá trị khỏe mạnh của hạt trau của lúa đỏ trồng trên luống cao trong hệthông tưới hiếu khí
Trang 27Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Đề tài thực hiện từ tháng 5/2023 đến tháng 2/2024
Địa điểm thực hiện đề tài: phòng vi sinh ứng dụng (RIBE 208) va nhà lưới Viện
nghiên cứu CNSH & MT, Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh
2.2 Vật liệu nghiên cứu và thiết bị thí nghiệm
2.2.1 Đối tượng nghiên cứu
Giống chuối già nuôi cay mô
Mẫu rễ chuối và đất xung quanh vùng trồng chuối, thu thập tại vườn huyện TânChâu Tỉnh Tây Ninh, vườn Tp Đồng Xoài Tỉnh Bình Phước
2.2.2 Dụng cụ, thiết bị, và hóa chất
Các trang thiệt bị được sử dụng trong nghiên cứu đê tài gôm: cân điện tử, bêp điện,
kính hiên vi, kính sôi nôi, máy li tâm, đèn côn, máy ảnh, dụng cu cây, đĩa petri, que cây,
noi hấp khử trùng, tủ cấy, tủ sấy, lò vi sóng
Các dụng cụ sử dụng: bộ ray với các mắc ray kích thước: 100 um, 40 pm, ống
falcon, đĩa petri, giấy lọc, beaker, micropipette, ống eppendorf và một số dụng cụ cầnthiết
Hóa chat: KOH, HCl, H202, sucrose, trypan-blue, glycerol, Melzer, Polyvinyllactoglycerol (PVLG), thuốc nhuộm 2,5-diphenyl-2N-tetrazolium bromide (MTT)
Trang 282.3 Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: xác định sự hiện diện và thành phần chi của nấm rễ nội cộng sinh trong
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Xác định sự hiện diện và thành phần chỉ của nắm rễ nội cộng sinhtrong rễ và đất vùng rễ cây chuối
2.4.1.1 Thu thập và xử lý mẫu
Địa điểm lay mẫu dat trồng chuối tại Tỉnh Tay Ninh (Huyện Tân Châu), Tinh BìnhPhước (Tp Đồng Xoài)
Thu mẫu: tông số lượng mẫu của 2 tỉnh là 50 mẫu
Mẫu đất và rễ được thu thập tại 10 vườn khác nhau với diện tính 3 ha, không sử
dụng chế phẩm rễ cộng sinh Mycorrhiza mỗi vườn lấy 5 mẫu đất tại 5 địa điểm khácnhau Tổng số mẫu đất và rễ thu thập được là 25 mẫu rễ và 25 mẫu dat
Phương pháp lay mẫu: lay ngẫu nhiên, loại bỏ phan đất mặt 0 — 1 cm Dùng câylay mau đất quanh vùng rễ ở độ sâu 0 — 20 cm Mẫu đất sau khi được thu thập về đượcloại bỏ hết các vật liệu hữu cơ, sỏi đá, nghiền nhỏ và trộn đều mẫu, mỗi mẫu lấy 2kg
Phương pháp bảo quản mẫu: Mẫu được đựng trong túi zip, được dán nhãn thứ tự
theo khu vực lay mẫu và bao quản lạnh bằng đá khô trong thùng xốp từ vườn về phòng
thí nghiệm.
Trang 292.4.1.2 Phương pháp tách và đếm bào tử AM trong đất trồng chuối
Mẫu đất trồng chuối sau khi thu thập được bảo quản trong tủ mát 4°C cho đến khitiến hành tách bảo tử khỏi đất
Thu bào tử nam cộng sinh từ đất theo kỹ thuật sàng ướt (wet sieving) kết hợp với
phương pháp ly tâm trong dung dich sucrose 50% (theo phương pháp của Brundrett,
(1996), có cải tiến):
Bước 1: cân 50g dat, loại bỏ các tạp chất khô như đá to hoặc rác trong mẫu dat, sau
đó cho vào cốc 500 mL nước cat, khuấy đều trong 30 phút dé hòa tan các hạt dat
Bước 2: khuấy đều dung dich dat và dé yên khoảng 1 phút cho các thành phan đất
đá lắng xuống dưới, sau đó lọc dung dịch đất qua các rây có kích thước lỗ rây lần lượt
là 500 um và 40 pm, rửa đưới vòi nước cho đến khi nước đi qua ray không còn màu
đục Bào tử nam sé được giữ lại trên rây lọc có kích thước lỗ 40 um
Bước 3: Thu phan chất rắn trên sàng 40 pm cho vào khoảng 1/3 ống falcon thé tích
50 mL, sau đó thêm 2/3 ống ly tâm dung dich sucrose 50% va lắc đều
Bước 4: tiến hành ly tâm với tốc độ 2000 vòng/phút trong 5 phút
Bước 5: Sauly tâm, tiến hành thu phan dịch nồi, bào tử nắm nằm trong dich sucrose
Lọc qua lỗ ray có kích thước 40 jm và rửa dé loại bỏ đường sucrose.
Bước 6: thu bào tử trên mắc rây Tiến hành quan sát và đếm mật số cộng đồng bào
tử dưới kính soi nồi
Trang 302.4.2 Xác định cấu trúc cộng sinh của nắm rễ cộng sinh trong dat và rễ câychuối.
Xác định cấu trúc và định danh bào tử
Hình thái bào tử:
Định danh: Nhuộm mẫu và quan sat đặc điểm dé phân loại các chi nắm có trong50g dat theo INVAM và Gerdemann (1963)
Mau sắc: Ghi nhận màu sắc qua kính hiển vi, khi nhuộm PVLG (dung dich
polyvinyl — lactose — glycerol) và một giọt PVLG + Melzer (1:1).
Kích thước (um) va hình dang của bào tử: Bao tử sau khi tach ra khỏi mẫu dat,
gắp những bào tử cùng chỉ lên một lam kính, lam kính có chứa 1 giọt PVLG Tiến hành
quan sát và đo 20 bào tử qua kính hiền vi, lay kết quả trung bình
Số vách tế bào: Bào tử được nhuộm PVLG và một giọt PVLG + Melzer sau 24
giờ, dùng lamen ép vỡ bào tử và quan sat sô vách của từng bao tử.
Đặc điềm đặc trưng: Được xác định theo phương pháp INVAM, dùng kính hiển
vi quan sát hình thái đặc trưng của từng chi, qua bào tử được nhuộm.
trứng, có cuống đỏ, mộtsốcómàu 120- 175
nhỏ vàng nhạt
Glomus ambisporum Hình cầu hoặc Có màu nâu, nâu
100 — 150 hình trứng đậm
marcaropus Hình cầu hoặc Có màu nâu hoặc
100 - 125
Trang 31coccogena Bao tử có dang Co mau nau nhat
hinh cau, gan hinh 100 — 150Selerocystis cau, elip
coremioides Bào tử có hình cầu Có mau nâu, nâu
appendicula Hinh cau Có màu vàng nhạt 150-175
delicate Có qua bào tử Có màu nâu, nâu
: 100 — 175
hình câu đậm
dilatala Hình cau, có quả Có màu nâu, đen
125-200 bào tử
myriocarpa Có qua bao tử, Có mau nâu hoặc
Acaulospora l l
hình câu hoặc gân nâu nhạt 120 — 175
hình cầubireticulata Hinh cau, dang Co mau nau nhat
150 — 200
quả lê hoặc vàng nhạt
lacunose Hinh cau Có màu nâu hoặc
120 -— 175 nâu nhạt
(Trích từ: Lê Thị Thủy, 2012)
2.4.2.1 Phương pháp nhận diện nắm AM cộng sinh trong rễ
Sự hiện diện của nam AM trong rễ có thé được nhận diện bang cách tiễn hành
nhuộm mẫu rễ theo phương pháp của Philips và Haymam (1970) Rễ sau khi thu về được
rửa sạch dưới vòi nước dé loại bỏ dat.
Bước 1: Cắt rễ ra thành từng đoạn nhỏ dài 1cm Sau đó ngâm qua dung dich KOH
(10%) khoảng 35 phút ở nhiệt độ 80°C.
Trang 32Bước 2: Rửa sạch mâu ré với nước đên khi hét mau nâu rôi tiép túc ngâm mau rễ
với HCI (2%) khoảng 15 phút dé trung hòa KOH
Bước 3: Rửa mẫu rễ lại với nước rồi nhuộm mẫu rễ với Trypan blue (0,05%; : yp >
khoảng 20 phút ở nhiệt độ 80°C.
Bước 4: Rửa mẫu rễ nhiều lần với nước sau đó quan sát và ghi nhận cấu trúc xâm
nhiễm dưới kính hiển vi ở vật kính 40X
Ti lệ nhiễm nam cộng sinh (%) = (Tổng số đoạn rễ hiện điện AM / Tổng số
đoạn rễ quan sát) x 100
Lây nhiễm nguồn bệnh nhân tạo
Tiến hành lây bệnh cho cây bang cách cho dich bào tử lây nhiễm vào đất
Nguồn bệnh Fusarium oxysporum đã được định danh và lưu trữ tại phòng thinghiệm (RIBE 208), Nuôi cấy Fusarium oxysporum trên môi trường PDA Sau 7 ngàynuôi cấy, dich bào tử nam sẽ thu bằng cách bổ sung 10ml nước cất vô trùng vào đĩathạch đã cấy mầm bệnh Đếm mật độ bào tử trong buồng đếm hồng cầu, sau đó phaloãng dịch này sao cho đạt mật độ mong muốn
Thời gian bố trí thị nghiệm: tháng 5 năm 2023
Thí nghiệm được bồ trí theo kiêu khối hoàn toàn ngan hiên, gồm 5 nghiệm thức, 3
lần lặp lại, mỗi ô cơ sở gồm 10 chậu Mỗi chậu trồng 1 cây chuối với tổng số cây thí
Trang 33Bảng 2.2 Nghiệm thức và thời điểm xử lý nghiệm thức
Nghiệm thức Thời diém xử ly
NTI: Đối chứng âm (không chủng Fusarium
oxysporum và không chủng bào tử nấm AM)
NT2:
chủng bào tử nắm AM (1000 bào tử/chậu) 7 ngày sau trông
NT3:
- chủng bảo tử nắm AM (1000 bào tử/chậu) 7 ngày sau trông
- chủng Fusarium oxysporum (10° bào tử/chậu) Be
- chủng Fusarium oxysporum (107 bào tử/chậu)
Bang 2.3: So đồ bố trí thi nghiệm
NT3 NT2 NT4NTS NT4 NT1NT2 NT1 NT3NT1 NTS NT2NT4 NT3 NT5LLL1 LLL2 LLL3
Trang 34Phương pháp chủng Fusarium oxysporum và AM.
- AM đếm mật số thu bào tử và chủng vào chậu 1000 bào tử AM/ chậu Skg dat
- Ching Fusarium oxysporum sau khi xử ly AM 7 ngày.
2.4.3.1 Phương pháp theo dõi
Mỗi nghiệm thức lấy chỉ tiêu 2 cây và lay 3 LLL, lay giá trị trung bình của 2 cây chỉtiêu theo déi bao gồm:
- _ Số lá (lá/cây): đếm số lá trên cây, đếm những lá có cuống, lá khi rụng đi vandé
lại dấu cuống lá trên thân cây
- _ Chiều cao cây (cm): đo chiều dài từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của cây
- _ Chiều dài rễ (cm): đo từ gốc đến chóp rễ dài nhất
- _ Sinh khối rễ (g)
- _ Tỷ lệ bệnh (%)
- _ Số lượng rễ (rễ): đêm số rễ cấp 1 của cây
- Ty lệ cộng sinh nam AM trong rễ cây (%)
- _ Mật số nắm AM trong 100g đất (bao tử)
Xác định tỷ lệ rễ cây bệnh
- Quan sát rễ có biểu hiện của bệnh thối rễ: rễ chuyên màu nâu, có triệu chứng
tuột cô rễ Tỷ lệ bệnh được dựa theo QCVN 01-172:2014 và thang đo phân cấp
Trang 35Chương 3
KET QUA VÀ THẢO LUẬN
3.1 Sự hiện diện và thành phan chi của nắm rễ nội cộng sinh trong rễ và đất vùng
rễ cây chuối
Sau khi thực hiện theo phương pháp của Philips và Haymam (1970) Trong 50 mẫu
đều có sự hiện điện của AM
Sau khi tiến hành tách bào tử nắm AM trong đất thí nghiệm và đem đi nhuộm vớithuốc nhuộn PVLG + Melzer (1:1) Quan sát dưới kính hiển vi và dựa theo các mô tả
hình thái của Brundrett (1996) và INVAM ghi nhận được 2 chi: Glomus và
Acaulospora Sau khi quan sát cho thấy chi Glomus chiếm 60% , chi Acaulospora
chiêm 35%, còn lại là các chi chưa xác định được.
F$ z A ° > K A ° AK x A Re
3.2 Cau trúc cộng sinh của nam rễ cộng sinh trong dat và rễ cây chuối
Hình 3.1 Kiểu hình bào tử 1 chi Acaulospora ở vật kính 40X
a) Kiểu hình đặc trưng; b-c-d) Lớp bào tửChi Acaulospora thu thập từ mẫu đất và mẫu rễ của chuối thu nhận được hai kiểuhình, được thể hiện qua Hình 3.1va Hình 3.2 cho thấy đặc trưng bởi bào tử khôngcuống, mọc đơn lẻ, hình cầu hoặc hơi tròn, màu từ vàng nhạt vàng cam đến nâu đỏ, hìnhthành bào tử có từ 2 — 3 lớp, vách dày bề mặt san sùi hoặc trơn láng, bên trong có chứanhiều dầu Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Nguyễn Vũ Phong và ctv (2021) đãnghiên cứu đặc điểm hệ nam cộng sinh rễ cây hồ tiêu (Piper nigrum L.)
Trang 36Hình 3.2 Kiéu hình bao tử 2 chi Acaulospora ở vật kính 40XChi Glomus, ghi nhận kiểu hình với đặc điểm chung là có bào tử mọc đơn lẻ,
hình cầu hoặc hình bán cầu, màu vàng nhạt, vàng đến cam Thành bào tử dày, có cuống
mọc thang góc, cau trúc từ 2 — 3 lớp, được thé hiện qua Hình 3.3 và Hình 3.4
Trang 37Hình 3.4 Kiểu hình bào tử 2 chi Glomus ở vật kính 40X
a) Kiêu hình đặc trưng; b) Cuỗng bao tử; c) Bê mặt bào tử
x r A 2 ^ * Re
3.2.2 Cau trúc cộng sinh của nam rễ cộng sinh trong rễ chuối
Từ các đoạn rễ cộng sinh sau khi được nhuộm với Trypan Blue ở Hình 3.5 tathay được có ba dang cộng cấu trúc cộng sinh là dạng bụi, dạng túi và dạng sợi nam.Cấu trúc dang bụi phát triển trong tế bào rễ, phát triển từ sự phân nhánh của sợi nam,
đâm vào bên trong tế bào rễ, phát triển thành cau trúc dạng bụi Cấu trúc xâm nhiễm
dang túi có hình bầu dục, phát triển từ sợi nắm Cấu trúc xâm nhiễm dạng sợi là những
sợi nâm không vách ngăn, xâm nhiễm vào bên trong rễ
Trang 383.3 Đặc diém hình thái nam Fusarium oxysporum
Từ nguồn nam bệnh Fusarium oxysporum da được định danh và lưu trữ tai phòng
thí nghiệm Vi sinh ứng dụng (RIBE 208), Viện nghiên cứu CNSH & MT, Trường đại
học Nông Lâm TP.HCM Tiến hành cấy nam trên môi trường PGA Dựa vào cho thấy
mặt trước của tản nắm có màu trắng, sợi nắm nhô cao ở tâm và thấp dan ra thành đĩa
Mặt sau của tản nắm có màu trắng kem được thê hiện Hình 3.6 Tản nắm trên môi trường
PGA
Từ tan nam trên môi trường PGA tiến hành làm tiêu bản và quan sát đưới kính hiển
vi vật kính 40X ta quan sát mẫu nam và ghi nhận 3 loại bao tử là tiểu bào tử, bào tử hậu
và chùm bào tử.
Trang 39Bang 3.1: Đặc điêm các dạng bào tử của nam Fusarium oxysporum
Bào tử Kích thước Đặc điêm
thành chuỗi
Hậu bào tử
Hình 3.7: Đặc điểm hình tháibào tử, e— đ— 0 Tiểu bào tử, e) Chùm bào tử (Bar1 5um)
Trang 403.4 Đánh giá khả năng kiểm soát bệnh héo rũ do nam Fusarium oxysporum gây ratrên cây chuối của nam rễ cộng sinh AM trong nhà lưới
Cac giá trị trung bình có ki tự theo sau khác nhau có sự khác biệt về mặt thống kê, “**°: khác biệt rat
có ý nghĩa về mặt thống kê (œ=0.01), “ns” khác biệt không có ý nghĩa, Số liệu số lá đã được chuyển sang log(x+1) trước khi xử lý số liệu
Ở giai đoạn 14 NSC, các nghiệm thức có sự khác nhau về số lượng lá chuối nhưngkhông có ý nghĩa về mặt thống kê
Ở giai đoạn 28 NSC, NT2 có số lượng lá lớn nhất ( 8,67) có sự khác biệt rất có ýnghĩa với NT1(d6i chứng âm) va các nhiệm thức con lại, NT1 (đói chứng âm) có sựkhác biệt rat có ý nghĩa với NTS nhưng không có khác biệt có ý nghĩa với NT3 và NT4cho thấy khả năng kiểm soát của AM là khá tích cực, qua giai đoạn 28 ngày cho thấy số
lá của nghiệm thức chỉ bỗ sung AM có số lượng nhiều nhất có sự khác biệt rất có ý nghĩađối với các nghiệm thức không chủng AM và chủng nắm bệnh