1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn thạc sĩ Công nghệ sinh học: Ứng dụng bức xạ chế tạo vi hạt silica gắn nano bạc ổn định trong Oligochitosan và đánh giá hiệu ứng phòng vệ trên cây đậu nành

122 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Ứng Dụng Bức Xạ Chế Tạo Vi Hạt Silica Gắn Nano Bạc Ổn Định Trong Oligochitosan Và Đánh Giá Hiệu Ứng Phòng Vệ Trên Cây Đậu Nành
Tác giả Võ Tấn Phúc
Người hướng dẫn PGS.TS. Lê Quang Luận, PGS.TS. Nguyễn Vũ Phong
Trường học Trường Đại học Nông Lâm
Chuyên ngành Công nghệ Sinh học
Thể loại luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2024
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 122
Dung lượng 36,66 MB

Nội dung

TÓM TẮTĐề tài nghiên cứu “Ứng dụng bức xạ chế tạo vi hạt silica gan nano bac 6n dinhtrong oligochitosan và đánh giá hiệu ứng phòng vệ trên cây đậu nành” được tiễn hànhtại Trung tâm Công

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

VÕ TẤN PHÚC

UNG DUNG BUC XA CHE TẠO VI HẠT SILICA GAN NANO BAC ON DINH TRONG OLIGOCHITOSAN

VA DANH GIA HIEU UNG PHONG VE

TREN CAY DAU NANH

LUẬN VAN THAC SĨ CÔNG NGHE SINH HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 06/2024

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

VÕ TAN PHÚC

UNG DUNG BUC XA CHE TẠO VI HẠT SILICA GAN NANO BAC ON DINH TRONG OLIGOCHITOSAN

VA DANH GIA HIEU UNG PHONG VE

TREN CAY DAU NANH

Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học

Trang 3

UNG DUNG BUC XA CHE TẠO VI HẠT SILICA GAN NANO BAC

ON ĐỊNH TRONG OLIGOCHITOSAN VA ĐÁNH GIA HIEU UNG

PHONG VE TREN CAY DAU NANH

VO TAN PHUC

Hội dong chấm luận văn:

1 Chủ tịch: | PGS TS TRAN THỊ LE MINH

Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

2 Thư ký: TS Huỳnh Vĩnh Khang

Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

3 Ủy viên: TS Huỳnh Hữu Đức

Trung tâm Công nghệ Sinh học TP.HCM

Trang 4

- Từ năm 2021 đến nay: là Phó trưởng phòng Thanh tra Chi cục Trồng trọt, Bảo

vệ thực vật và Quản lý chất lượng nông sản tỉnh Long An

Các công trình đã công bố (nếu có): không

Tháng 01 năm 2022 theo học Cao học ngành Công nghệ sinh học tại trường đạihọc Nông Lam, Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh

Dia chỉ liên lạc: Số 405 ấp 1, xã Hướng Thọ Phú, thành phố Tân An, tinh

Long An.

Điện thoại: 0905346333

Email: vtphuc.snn@longan.gov.vn

Trang 5

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan những công bồ trong luận văn nay là trung thực và là một phầntrong đề tài cấp cơ sở mã số NN02/19-20 do Nguyễn Xuân Tuấn làm chủ nhiệm.Những số liệu trong luận văn được phép công bồ với sự đồng ý của chủ nhiệm đề tàihoặc cơ quan giao nhiệm vụ (duyệt đề tài và cấp kinh phí)

Học viên

Võ Tấn Phúc

Trang 6

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập va thực hiện Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ, em luôn được

sự quan tâm giúp đỡ của các thầy, cô trong Khoa Công nghệ sinh học

Lời đầu tiên, em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Ban Giám hiệu Trường Đại học

Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh, các thay, cô Khoa Công nghệ sinh hoc da tan

tình giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập tại trường

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy PGS TS LêQuang Luân và thầy PGS TS Nguyễn Vũ Phong đã trực tiếp giúp đỡ, hướng dẫn emhoàn thành Luận văn tốt nghiệp nảy

Nhân dip nay, em xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban lãnh đạo Trung tâm Công nghệsinh học, tập thể Phòng Công nghệ sinh học vật liệu và nano, Phòng Thực nghiệmcây trồng đã tận tình hỗ trợ, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện Luận văn tốt

Trang 7

TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu “Ứng dụng bức xạ chế tạo vi hạt silica gan nano bac 6n dinhtrong oligochitosan và đánh giá hiệu ứng phòng vệ trên cây đậu nành” được tiễn hànhtại Trung tâm Công nghệ Sinh học Thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ tháng 01đến tháng § năm 2023 Mục tiêu của nghiên cứu là chế tạo chế phẩmAgNPs/SiOz/OCTS (vi hat silica gắn nano bạc 6n định trong oligochitosan) bằngphương pháp bức xạ tia gamma Co-60 và xác định hiệu ứng tăng trưởng, kích khángbệnh của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS chế tạo được trên đậu nành Đề đạt được mụctiêu trên, nghiên cứu được thực hiện với hai nội dung chính: (1) Chế tạo chế phẩmAgNPs/SiOz/OCTS bằng phương pháp bức xạ tia gamma Co-60 và đánh giá đặctrưng của chế phẩm chế tạo được; (2) xác định hiệu ứng tăng trưởng, kích kháng bệnhcủa chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS chế tạo được trên đậu nành

Kết quả nhận được cho thay: Vi hat silica được chế tạo từ tro trau bằng phươngpháp sol gel có hiệu suất, kích thước hạt và độ tinh khiết lần lượt đạt 10,7 %; 1021

nm và 98,34% tương ứng Chitosan khối lượng phân tử ~47,8 kDa được chế tạo thànhcông bằng phương pháp chiếu xạ tia gamma ở liều 15 kGy kết hợp xử lý với 2%H202 Chế pham AgNPs/SiOz/OCTS được chế tạo thành công từ 100 ppm AgNPs,2% SiO› và 5% chitosan khối lượng phân tử thấp bằng phương pháp chiếu xạ ở liều

4 kGy Kết quả từ các thử nghiệm trên đậu nành cho thấy rằng trong giai đoạn nảymam việc áp dụng 0,3% AgNPs/SiOz/OCTS đã mang lại những cải thiện đáng chú ý

về cả ty lệ nay mam và tốc độ phát triển của mầm đậu nành Việc xử ly với chế phẩm

đã làm gia tăng đáng kể tỷ lệ nảy mam của hạt lên 81,67%, giảm thời gian nảy mamtrung bình xuống 18,17% SVĐC và tăng sinh khối tươi của mâm lên 39,43% SVĐC.Hơn nữa, chế phẩm còn làm gia tăng hoạt tính của chitinase của mầm đậu nành lênđến 29,3% khi so sánh với đối chứng không sử dụng chế phẩm Ở giai đoạn cây contrồng trong nhà lưới, kết quả nhận được cho thấy chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS cũng

có tác dụng tăng cường sinh trưởng trên cây đậu nành Đặc biệt, khi xử lý chế phâm

Trang 8

AgNPs/SiOz/OCTS ở nồng độ từ 0,1 đến 0,4% thì chiều cao cây, chiều đài rễ, sinhkhối tươi và sinh khối khô tăng tương ứng từ 7,65 lên 26,91%, từ 9,09 lên 29,22%,

từ 27,81 đến 71,91% và từ 1,2 đến 108,76% Hơn nữa, Chế phim AgNPs/SiOz/OCTScũng đã tăng cường sức đề kháng của cây đậu nành thông qua việc kích thích tăng

hoạt tinh chitinase Ở nghiệm thức với 0,4% AgNPs/SiO2/OCTS cho thay hoạt tính

chitinase ở rễ, than và lá cao nhất, với mức tăng lần lượt là 20,69, 80,33 và 68% sovới nghiệm thức đối chứng Khi trồng ngoài đồng ruộng, chế phẩmAgNPs/SiOz/OCTS đã có tác dụng kháng lại sự xâm nhiễm của nam gây bệnh thối

thân và ri sắt, tăng cường sự sinh trưởng ở mầm đậu nành biểu hiện qua sự gia tăng

các chỉ tiêu chiều cao cây, số nhánh và đường kính thân Ngoài ra, khi sử dụng vớinồng độ 0,4% giúp gia tăng năng suất của cây đậu nành lên đến 51,4% khi so sánhvới đối chứng

Trang 9

The study namely "Application of radiation to prepare silver nanoparticles doped on silica microparticles using oligochitosan as stabilizer and evaluate its defense effect on soybean plants” was carried out at Biotechnology Center of Ho Chi Minh City from January to August 2023 The objective of the study is to prepare AgNPs/Si02/OCTS (silver nanoparticles doped on silica microparticles and stabilized in oligochitosan) products using gamma (Co-60) radiation method and to determine the growth and disease resistance effects of the obtained AgNPs/Si02/OCTS products on soybeans To achieve the above goal, the study was carried out with two research contents as follows: (1) Preparion of AgNPs/Si102/OCTS products using gamma ray radiation method and characterization

their properties; (2) Investigation of effects of the obtained AgNPs/Si02/OCTS

product on the growth and disease resistance of soybean plants.

The results showed that silica microparticles synthesized from rice husk ash using the sol gel method have efficiency, particle size and purity reaching at 10.7%;

1021 nm and 98.34%, respectively Chitosan with molecular weight ~47.8 kDa was successfully prepared by gamma ray irradiation at a dose of 15 kGy combined with

treatment with 2% H202 The AgNPs/Si02/OCTS product was successfully

prepared from 100 ppm AgNPs, 2% S1O2 and 5% low molecular weight chitosan by irradiation at a dose of 4 kGy The results from tests on soybeans during germination stage indicated that the application with 0.3% AgNPs/Si02/OCTS product resulted

in notable improvements in both germination rate and growth of soybean seedlings Treatment with the product significantly increased the seed germination rate to

81.67%, reduced the average germination time to 18.17% of the geoseeds and

increased the fresh biomass of sprouts increased in 39.43% SVDC Furthermore, the treatment with product also displayed a significant enhancement of chitinase activity

in soybean seedlings up to 29.3% compared to that of the control without using

Trang 10

product The tested results in the nethouse condition showed that the AgNPs/Si02/OCTS product also promoted the growth of soybean plants Particularly,

in treatments of AgNPs/Si02/OCTS product at concentrations ranging from 0.1% to 0.4%, the plant height, root length, fresh biomass and dry biomass were increased from 7.65% to 26.91%, from 9.09% to 29.22%, from 27.81% to 71.91% and from

1.2% to 108.76%, respectively Furthermore, the AgNPs/S1Oz/OCTS also enhanced

the defense effect of soybean plants through increasing the chitinase activity The treatment with 0.4% AgNPs/SiOz/OCTS showed the highest chitinase activity in roots, stems, and leaves, with respective increases of 20.69%, 80.33%, and 68% compared to that of the untreated control In addition, tested results on the field also indicated that the AgNPs/S102/OCTS product reduced the infection of fungal cause

stem rot and rust, as well as significant promoted the growth of soybean sprouts via

the increase of plant height, number of branches and trunk diameter Besides, treatment of the AgNPs/Si02/OCTS product with a concentration of 0.4% increased the soybean seed yield up to 51.4% compared to the untreated control.

Trang 11

LG ACC Sonate Deere eee ee eee eee eee IV

TOmm tat occ -.- V

Mu) 0 Vil Mule WC siscercenussscsisenscneenianesnemne ee aan eerie ix

eee việt KẾ er Xill

Dan muc bang 1 XVil

A ẤN poanoisaenorrntioioEiioogiiidiisiA0G82010080052000 /880615881000.G141G00153812G0438E2043180016600030068 1Chương 1 TONG QUAN 5< 5< 5< ©s<©sEsEseESeES.ES.EA.ES.CAerssrasrssrssrsee 4

Tri, lõTHLCflb-aseressesankeesersoeurdsresterovirolitrspEuegiestrsriolomuporsi:BuasvSgi4tigpsogogiAnsgErcpgriorordscrroresriitsskerrlar-csmf 4

1.1.1 Giới thiệu VỀ silica 2-5252 S22E2SE2E12E2212212122122121112112111211211111 2111 y6 41.1.2 Chế tạo silica từ vỏ trấu - +5 Ss+222222122121212212121111211212112111211 2112 6 5l7 PnểdiierDHẩIDISGTEEÍÏ :s:sscxsbsticccosiblieeccoscrlnsstosloBsgeodEdtgiecietSgsftecgBssEtdlssasocsiSholgos<c6i4ieas 5

12,12 GIiới! THỊ Ose eee 5

eee tig) een 5

1.2.3, Qua Think chính Xây Ta tĩòng SOLE ssssssssssssskissbsssei16161165116686956938846398068833143423.0658 6

1.2.4 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong quá trình gel hóa -2- 5z: 6

15: Chitosan nạ tntncieiSStEEOSGEEETDIIIGHEEGEAGEERSEISGESIESEIGSHGEEAESEHGEHGEGG.REEEESIGGEEDSSGEBTAGBE0630N300d8 8 Ỷ

1.3.1 Giới thiệu về chifosan - 2-5-2 SE E*EEESEEEEEE E11 71E1111 1111111111111 11 2 te 7

1.3.2 Các phương pháp cắt mach chitosan tạo oligochitosan (OCTS) và ứng dụng

công nghệ bức xa trong cắt mach chifosan - 2-2222 2222222zz2zz22zze: §1.4 Tổng quan về nano bạc 2 2©22+2222E£+EE2E+2EE22EE2EEEEE2EE222211222 22.22 91.4.1 Giới thiệu về nano bac oe ccceccsccesesecsecseseesessessesesevsseseseveseseseveseeesseeeseseveeseeeeeees 9

Trang 12

1.4.2 Hoạt tính kháng khuẩn của AgNPs - 2-52 55222z2cx2Ecrrerrrrrreree 101.5 Cơ chế gắn AgNPs lên vi hat silica sử dụng CTS làm chất ôn dinh 13

1.6 Độc tính của silica, AgNPs và CTS - 2 2c 22t 22222 2n re 14

1.7 Téng quan về cây đậu nảnh - 2-22 2222222EE£2EE22EE22232223222122712221 222 zze 16

I Gee Lg Ct Vee ee 161.7.2 Cau tao cay dau mam 8n 143 161.7.2.1 Cau tạo rễ cây đậu mam oo ccccccessessessessessessessessessssessessessesseseessesseeees 16

Doi, Thain, cant lỗ cos ssccrsussvse seuss years agers snares apasuanse a esonaa say vane pam oeaaeapenaNee NNeaNGA LE 17 Lelded: H68: (ấu HHEsrrssosissisototSEESE-ESGELEB.VSUEEEH-EXERESGEESESHGISBSEEUOLEESSREEEIETIGSSEIRERHEEHSSEERBER 18 1.7.3 Các loại bệnh hại trên cây đậu nảnh - 5 525222 *+2x*+£+s+zeeezerrersers 19 1259: CUTIES Css sess s5sc hề 515656 0615609580 38G03 130.38 t33301388315085558S08M8353G38283.Hù40:5ã13055GÓG012G.3868A55G3834401300.488308 23

1.9 Tổng quan tình hình trong và ngoài nước - 2 2¿222+2z+2zz+zxzzzzzzxzrez 23

1292 aINGOAT TUG santnrpsntpitticÐiBDIGSRNSEGGEGIIAGSRSSSIBEGLGiAQ50016gdu0003303006S/G1SUIDVGGSSSRSGUEE 23

1.9.2 TRONS DUO es urorceunssemweenreses ees mans emer eeeeneneen enema emer 25

Chương 2 NOI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 272.1 Bố trí thí nghiệm 2: 2S2+2S2E1£E122121127121211111111111111111111 111 re 27

Fols25: LAO Bian cssancesessom eae aE a RS RTS 27

2.1.3 Nguyén vat 116 oo 37 2.2 Nội dung và phương pháp thực hiện - 5-5252 222tr 282.2.1 Nội dung 1: Chế tạo chế phâm vi hat silica gan nano bạc 6n định trong

oligochitosan (chế phẩm AgNPs/SiQ2/OCTS) ::::s:sssssssscseesseeeseeeseeeseesees 282.2.1.1 Chế tao vi hat silica từ trấu và đánh giá các đặc trưng của vi hat silica sau chế

2.2.1.2 Cat mach chitosan bằng phương pháp chiếu xạ và đánh giá các đặc trưng của

mẫu chitosan sau chế tạO -2- + s+S<+S22E£EE2EEEEEEE2E2322121171212112111 21221 xe 29

2.2.1.3 Chế tạo vi hat silica gắn hạt nano bạc (AgNPs) được ồn định trong CTS bằng

phương pháp chiếu xạ và đánh giá các đặc trưng cấu tạo của mẫu

LYdÀISÁ519/062212257 30

Trang 13

2.2.2 Nội dung 2: Đánh giá hiệu quả phòng vệ của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS

tiến 6ây đậu TAD :ecaeassbssssebaseesesidESEL0G0806160353085405856585E99064555.09830045100/38030g80.207)

2.2.2.1 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS trên mầm đậu nành 332.2.2.2 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS trên giai đoạn cây con

trồng trong nhà lưỡi «210 20H14 0 110130216014216401613672405 0806 35

2.2.2.3 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS trên cây đậu nành ngoài

(TÔI THÔ TP GoonggngnsntSoEt61805021G53G263G4146GES19SBBSGSIGGS5000010SGSGH1.00S03000358I0GHGG.G3230.0Đ.80-8SEe 36

Chương 3 KẾT QUÁ VÀ THẢO LUẬN screens 40

3.1 Chế tạo chế phẩm vi hat silica gan nano bac 6n dinh trong oligochitosan 40

3.1.1 Chế tạo vi hat silica từ trâu và đánh gia các đặc trưng của vi hạt SiO› sau chế

3.1.2 Cắt mạch CTS bằng phương pháp chiếu xạ và đánh giá các đặc trưng của mẫu

CTS sau chế tạO -s- 2s SSSE2E52EE21211212121121112112111112111 2112111221 ye 443.1.3 Chế tao vi hạt SiO2 gắn AgNPs được ổn định trong CTS bằng phương pháp

chiếu xạ và đánh giá các đặc trưng cau tạo của mẫu AgNPs/SiOz/CTS 47

3.1.3.1 Đánh giá ảnh hưởng của liêu xạ đến các đặc trưng cau tạo của mẫu

ages BỊ 47

3.1.3.2 Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ CTS ban đầu đến các đặc trưng cấu trúc

của dịch huyền phù AgNPs/SiO2/CTTS ©2-©222S+2E+2E22E22E2E222Ez2Eecer 483.1.3.3 Khao sát ảnh hưởng của nồng độ vi hạt SiOa đến các đặc trưng cấu trúc của

dịch huyền phù AgNPs/ SiOz/CTS -2¿- 2 ©2¿22222222E222E2E22Exczxrzrrees 493.1.3.4 Đánh giá các đặc trưng của mẫu AgNPs/SiO2/OCTS sau chiếu xạ 503.2 Hiệu quả phòng vệ của chế phâm AgNPs/SiO2/OCTS trên cây đậu nanh 543.2.1 Hiệu quả của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS trên mam đậu nành 543.2.1.1 Xác định ảnh hưởng của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS sự tăng trưởng và

phát triển của mầm đậu nành - 2¿©22222SE22EE2EE22EZ2EE22E222E2ZEzzzxzre, 543.2.1.2 Xác định ảnh hưởng của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS đến hoạt tính

chitinase trên maim đầu Hếnhsssosseecesissseisiesie111411604336685681034814350355155E584600555981 S7

Trang 14

3.2.2 Đánh giá hiệu quả của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS trên giai đoạn cây con

trồng trong nhà lưới 22 22222222+222E2EE+2EE2E122122212221221122112222 2212222 e2 583.2.2.1 Xác định anh hưởng của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS sự tăng trưởng va

phát triển giai đoạn cây con trong nhà lưới -2- 22 ©5222z22s2zzz2s+2 58

3.2.2.2 Xác định ảnh hưởng của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS đến hoạt tính

chitinase giai đoạn cây con trong nhà Tưới -+-++<++<£+sc+sc+sc+s 60

3.2.3 Khảo sát khả năng kháng bệnh, tăng cường sinh trưởng và phát triển ở đậu nành

khi xử lý với các nồng độ khác nhau của chế phâm AgNPs/SiOz/OCTS trên

011 8 633.2.3.1 Xác định hiệu ứng tăng trưởng của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS trên cây

đậu nành trồng ngoài đồng ruộng - 2 22 22+2+22E+2E+2EE2E+2EErzrerreex 633.2.3.2 Hiệu ứng kích kháng bệnh của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS trên cây đậu

nành trồng ngoài đồng ruộng đối với nhóm bệnh hai lá và quả do nam 673.2.3.3 Hiệu ứng gia tăng phát triển và năng suất của chế pham AgNPs/SiOz/OCTS

trên cây đậu nành trồng ngoài đồng ruộng - 2 2222222z+22z22zze2 69KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 5-25 ©s<ss++seCssersetserrssrserssrrssre 72TALL THAM BAD cauaeseeaesdooresooisAknoitoiiCteyg016/280000103100012450425Ẻ 74

Trang 15

DANH MỤC CÁC TỪ VIET TAT

Ag* Bac ion

Ag® Bạc nguyên tử

AgNPs Nano bạc (Silver nanoparticles)

BVTV Bao vé thuc vat

Co-60 Cobalt 60

CTS Chitosan

DC Đối chứng

EDX Phổ tán sắc năng lượng tia X (Energy dispersive X-ray)

FTIR Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (Fourier transform

PAL Phenylalanine ammonia-lyase

PGA Potato glucose agar

ROS Cac géc oxy hoa ty do (Reactive oxygen species)

SEM Kinh hién vi dién tir quét (Scanning electron microscope)SVĐC So với đối chứng

TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission electron

microscope)

UV-vis Quang phé tir ngoai - kha kién (Ultraviolet-visible spectroscopy)

XRD Nhiéu xa tia X (Diffractometry X ray)

Amax Bước sóng hấp thụ cực đại

Trang 16

DANH MỤC HÌNH

HÌNH TRANGHình 1.1 Cau trúc mạng của SiO> vô định hình và tinh thể 2-5222: 4Hình 1.2 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong điều kiện xúc tác acid 6Hình 1.3 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong điều kiện xúc tác base 7Hình 1.4 Sự phát triển cấu trúc màng trong quá trình sol-gel -25z52 7Hình 1.5 Cấu trúc Phần tỪ 6a CTS na nogn n0 104 004G038S8831EESNS815E3S5SXENENSEGEA8 503%68 8Hình 1.6 Cơ chế diệt vi khuẩn của AgNPs thông qua các tương tác với protein và

nucleic acid (Nasrollahi va ctv, 201]) - 22c +<22xc<zzsxsczeecezxs 11

Hình 1.7 Cơ chế diệt nắm của AgNPs thông qua tác động của các gốc oxy hóa tự do

(ROS) đến ty thé và DNA (Nasrollahi va ctv, 2011) - 12Hình 1.8 Các co chế tác động của AgNPs đến vi sinh vật (Nasrollahi và ctv, 201 1)

tiêuzzzgoir3oitbooirsfisgossegiScogsesttboisdtrinErdlztbegsolgistDuz8lfugszgrglirjgaabohiiiewixtsfzdgabstossbisdosedotedjeruzlivdtlesee, 12Hình 1.9 Sơ đồ phản ứng tạo AgNPs gắn trên vi hạt SiO2 (Hien va ctv, 2015) 14Hình 2.1 Lưu đồ chế tao vi hạt SiOz (Phu và ctv, 2017) 2 z+s2cs+zzzzzzxzez 28Hình 2.2 Quy trình chế tạo dung dịch AgNPs/SiOs2/CTS 2- 2 2S2222zzzz222 31

Hình 2.3 Hạt đậu nành gieo trong hộp âm 22222552 222222222z22zzzzse2 33

Hình 2.4 Cây đậu nành trồng trong nhà lưới -2- 2 ©2++2++2++2z++zx++zszzex 36

Hình 2.5 Cây đậu nành sau 5 ngày gieo hạt -¿ S5 5+ 22s 37

Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thi nghiệm ngoài đồng ruộng -. 2- 2252252222222 38Hình 3.1 Mẫu SiO2 chế tạo bằng phương pháp sol-gel được chế tạo và sử dụng trong

TIGHIẾH CỨU sncssssissssgisentasbSA610303361393503530915958585XE0333653V013394013030085g88036 40

Hình 3.2 Phé FTIR của mẫu silica chế tạo bằng phương pháp Sol-gel 41Hình 3.3 Giản đồ XRD của các mẫu tro trau sau khi tiền xử lý với HCl ở thời gian

[319000 0 41

Hình 3.4 Kích thước vi hat SiO? sử dụng dé chế tạo chế phẩm AgNPs/Si02/OCTS

đo bằng phương pháp nhiễu xa laser 2-22-©2222+222zz2zzz2zcc2 42

Hình 3.5 Vi hat SiO» sử dụng đề chế tạo chế phâm AgNPs/SiO2/OCTS - 43

Trang 17

Hình 3.6 Phổ tán xạ năng lượng tia X và thành phần cấu trúc của mẫu vi hat SiOz dé

chế tạo chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS -2- 22 ©22222222+22zz2zzzzxee 43Hình 3.7 Mẫu bột CTS trước (A) và sau khi (B) cắt mạch bằng phương pháp chiếu

AgNPs/SiOz/OCTS ở các liều xạ khác nhau 2¿ 5525525222522 48

Hình 3.12 Kích thước hạt AgNPs (A) và Mw CTS (B) của mẫu AgNPs/SiO2/OCTS

sau khi chiếu xạ ở các nồng độ CTS ban đầu khác nhau 49

Hình 3.13 Kích thước hạt AgNPs (A) và Mw của CTS (B) của mẫu

AgNPs/Si02/OCTS sau khi chiếu xạ ở các nồng độ vi hạt S102 khác nhau

Hình 3.15 Phổ nhiễu xạ tia X (XRD) của mẫu AgNPs/SiO2/OCTS sau khi được

00118800656 887 52Hình 3.16 Hình chụp trên kính hién vi điện tử quét (SEM) của mau AgNPs/SiO> 52Hình 3.17 Ảnh SEM hạt AgNPs gắn trên vi hạt SiO; trong chế phẩm

AgNPs/Si02/OCTS sau khi loại bỏ OCTS - - 5< c+c<~cc+x 33Hình 3.18 Phố tán xạ năng lượng tia X và thành phần cấu tạo của mẫu

AgNPs/Si02/OCTS sau khi loại bỏ OCTS 7 55552 <+<+sx+ex+x 54

Hình 3.19 Mầm đậu nành sau 3 ngày xử lý chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS ở các nồng

ÑO-khHiG:THÌHHHbeeetezoes3isndinoooltSBtcootertSoslepidgblBieulfasdpittu4dboiteodgdsoesagilssccEesodgeesasd 57Hình 3.20 Sự gia tăng của các chỉ tiêu sinh trưởng ở các lô thí nghiệm có xử lý chế

phẩm so với lô đối chứng (SVĐC) 2-52+222222222+22xcrxzrxsrev 59

Trang 18

Hình 3.21 Cây đậu nành ở các thí nghiệm sau 35 ngày trồng và xử lý chế phẩm ở

các nồng độ khác nhau trong nhà lưới 2-2 2222z22zz22z+2+z£: 60Hình 3.22 Sự gia tăng hoạt tính chitinase ở các lô thí nghiệm có xử lý chế phẩm

Hình 3.23 Hình ảnh cây đậu nành sau 25 ngày trồng và xử lý chế phẩm

AgNPs/SiOz/OCT ở các nồng độ khác nhau -2- 225522522552 63Hình 3.24 Sự sinh trưởng của cây đậu nành sau 25 ngày trồng và xử lý chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCT ở các nồng độ khác nhau -22 525525522 64Hình 3.25 Sự sinh trưởng của cây đậu nành sau 35 ngày trồng và xử lý chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCT ở các nồng độ khác nhau -.2- 22552552552 65Hình 3.26 Hình ảnh cây đậu nành sau 35 ngày trồng va xử lý chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCT ở các nồng độ khác nhau 2- 525525522552 66Hình 3.27 Sự sinh trưởng của cây đậu nành sau 45 ngày trồng và xử lý chế pham

AgNPs/SiOz/OCT ở các nồng độ khác nhau 225525522552 66Hình 3.28 Hình ảnh cây đậu nành sau 45 ngày trồng và xử lý chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCT ở các nồng độ khác nhau 22- 22-5522: 67Hình 3.29 Hình anh bệnh ri sat (a) và bệnh thối thân (b) trên cây đậu nành trong quá

tnG trùng Th ng NT Hoaeesneesossoinnsiotooiidgitrbdp0Gipipt4SGoi0280Gi000g500ã.016.0g) 69Hình 3.30 Các chỉ tiêu năng suất của cây đậu nành xử lý chế phẩm

AgNPs/Si02/OCTS ở các nồng độ khác nhau -2-22- 55+: 70

Hình 3.31 Cây đậu nành ở giai đoạn thu hoạch ¿55+ +5 <++s+sszerzeeexes 71

Trang 19

DANH MỤC BANG

BANG TRANGBang 3.1 Anh hưởng của chế pham AgNPs/SiO2/OCTS đến ty lệ nảy mam và thời

gian nay mam trung bình của hạt đậu nành 2 2s 522Sz2sz2z2522 55Bang 3.2 Anh hưởng của chế phẩm AgNPs/SiO2/OCTS đến sự sinh trưởng của mam

81108 te eee ee eee cố 56

Bang 3.3 Hoạt tinh chitinase của mầm đậu nành được xử lý chế phẩm

AgNPs/SiOz/OCTS ở các nồng độ khác nhau - 2 225222222522 SĩBang 3.4 Sinh trưởng của cây đậu nành được xử lý chế pham AgNPs/SiOz/OCTS ở

các nồng độ khác nhau sau 35 ngày trồng trong nhà lưới 58Bảng 3.5 Hoạt tinh chitinase của cây đậu nành được phun chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCTS ở các nồng độ khác nhau sau 35 ngày trồng trong nhà

Bảng 3.6 Tỉ lệ bệnh và chỉ số ri sắt trên cây đậu nành được xử lý chế pham

AgNPs/SiOz/OCTS ở các nồng độ khác nhau 2 22©22255+¿ 67Bảng 3.7 Tỉ lệ bệnh và chỉ số bệnh thối thân trên cây đậu nành được xử lý chế phẩm

AgNPs/SiO2/OCTS ở các nồng độ khác nhau 2-22 52552 68

Trang 20

MỞ DAU

Hiện nay, việc phát triển nông nghiệp an toàn nhằm nâng cao năng suất, chấtlượng, xây dựng chuỗi thực phẩm an toản, tạo mối liên kết hợp tác chặt chẽ giữa cácthành phần tham gia chuỗi, từ đó nâng cao nhận thức, hành vi của người sản xuất, chếbiến và tiêu dùng; chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu, phòng chống thiên tai dịchbệnh nhằm nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống nông dân cũng đang được các cấpchính quyền quan tâm Một trong những nội dung chủ yếu của chương trình là sảnxuất và ứng dụng các chế phẩm sinh học phục vụ sản xuất cây trồng an toàn nhằmgiảm chi phí đầu vào, nâng cao năng suất, giá trị sản phẩm và góp phan nâng cao chấtlượng vệ sinh an toàn thực phẩm

Cùng với đó là thói quen sử dung 6 ạt và không có kiểm soát về liều lượng va

loại thuốc bảo vệ thực vật hóa học dé giải quyết vấn dé dich hai làm ảnh hưởng khánghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu dùng cũng như nông dân trực tiếp sử dụngthuốc bảo vệ thực vật Chính vì vậy, việc tạo ra một sản phẩm an toàn, thân thiện vớimôi trường, người sử dụng cũng như có khả năng kích kháng giúp cây trồng đề khánglại đa dạng các loại dich hại do vi sinh vật gây ra là hướng đi đúng dan và cần thiết

trong giai đoạn hiện nay Đặc biệt là cây đậu nành, đây là cây thực pham có hiệu qua

kinh tế cao lại dé trồng Sản phẩm từ cây đậu nành được sử dụng rất đa dạng nhưdùng trực tiếp hạt thô hoặc chế biến thành đậu phụ, ép thành dầu đậu nành, nướctương, làm bánh kẹo, sữa đậu nành, tao pho, okara đáp ứng nhu cầu đạm trong khẩu

phần ăn hàng ngày của người cũng như gia súc Tuy nhiên, tình hình dịch hại do vi

sinh vật gây ra trên cây đậu nành ngày càng diễn biến phức tạp, điển hình như bệnhsương mai, héo xanh, lỡ cô rễ, phan trang, ri sắt gay giảm năng suất, chất lượng câyđậu nành và thiệt hại lớn về kinh tế cho người nông dân

Phương pháp tăng cường khả năng chống chịu, đề kháng thực vật thông qua cơchế phytoalexin là một xu hướng phát triển nông nghiệp xanh đang được chú trọng

Trang 21

nghiên cứu trong thời gian gần đây, với ưu điểm là sử dụng các chất kích kháng thực

vat (elicitor) với một lượng nhỏ, an toàn, thân thiện với môi trường và người sử dụng.

Trong đó, chitosan (CTS) được biết đến như là chất kích kháng thực vật, nâng caosức chống chịu, kháng bệnh trên thực vật Năm 2005, nhóm nghiên cứu của Luan và

ctv (2005) đã chứng minh CTS được cắt mạch bằng phương pháp chiếu xạ có khảnăng tăng cường khả năng sống sót ngoài vườn ươm, đề kháng lại các vi sinh vật gây

hại trên đối tượng: cây cúc, cây salem, cây hoa cát tường và dau tây in vitro bằng cochế kích kháng (thúc đây hoạt động của chitosanase)

CTS là một polymer có nguồn gốc tự nhiên chiết xuất từ vỏ tôm cua - phụ phẩmcủa nghành chế biến thủy hai san, CTS có khả năng thúc day hoạt động của các

enzyme phytoalexin khác như phenylalanine ammonia lyase, peroxidases và

chitinase trong qua trinh nay mam của hạt đậu nành và đại mach (Luan va ctv, 2006)

Nano silica chế tao từ tro trau được quan tâm rộng rãi như là một nguồn nguyênliệu phụ phẩm từ nông nghiệp, rẻ tiền, có trong cấu trúc vách tế bào thực vật, tăngcường khả năng chống xâm nhập cua vi sinh vat gây bệnh vào tế bao thực vật thông

qua cơ chế tăng cường hoạt động của các chitinase, peroxidase, polyphenoloxydase

v.v (Belanger và ctv, 1995) Các nghiên cứu về khả năng tăng cường chống chịu, đềkháng thực vat của nano silica kháng lại các vi sinh vật gây bệnh và tăng cường khảnăng sinh trưởng phát triển của thực vật ngày càng được quan tâm rộng rãi (Dung và

ctv, 2017; Suriyaprabha và ctv, 2014; Phu va ctv, 2018) Các nghiên cứu cũng chỉ ra

rằng hiệu quả kích kháng bệnh cũng như gia tăng năng suất cây trồng của chế phẩmphụ thuộc vào nồng độ sử dụng, kích thước phân đoạn oligochitosan (OCTS) cũng

như kích thước hat silica Nano bạc được biết đến là một tác nhân có khả năng kháng

khuẩn, kháng nam và virus cao (Shin, 2004) Ngoài ra, nano bạc còn tham gia vàomột số chu trình chuyên hóa của cây trồng, hấp phụ ethylen, hợp chất phenolic và

tăng cường sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng (Dương Tan Nhựt và ctv, 2014)

Bên cạnh đó, vẫn chưa nghiên cứu nao đề cập đến việc kết hợp cả ba loại trênvao trong một sản phầm nhằm nâng cao đến mức tối đa hiệu quả kích kháng bệnh,gia tăng năng suất cây trồng Do đó, việc thực hiện đề tài “Ứng dụng bức xạ chế tạo

Trang 22

vi hat silica gắn nano bạc 6n định trong oligochitosan và đánh giá hiệu ứng phòng

vệ trên cây đậu nành ” có ý nghĩa rất lớn trong quá trình chế tạo một chế phẩm sạch,

3 trong 1 bằng phương pháp chiếu xạ, ứng dụng kích kháng bệnh trên đối tượng câyđậu nành.

Mục tiêu nghiên cứu: Chê tạo thành công chế phẩm vi hạt silica gắn nano bạc6n định trong oligochitosan bằng phương pháp chiếu xạ Co-60 và đánh giá được hiệu

suất sinh học (tăng trưởng và kích kháng bệnh) trên cây đậu nanh

Nội dung nghiên cứu:

- Nội dung 1: Chế tạo chế phẩm vi hat silica gắn nano bạc 6n định trongoligochitosan (chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS)

- Nội dung 2: Đánh giá hiệu quả phòng vệ của chế phẩm AgNPs/SiOz/OCTS

trên cây đậu nành.

Trang 23

Chương 1

TÔNG QUAN

1.1 Silica

1.1.1 Giới thiệu về silica

Silica (SiO2) là thành phần chính trong vỏ trái đất, kết hợp các oxit khác nhưmagie, nhôm, canxi, sắt tạo thành khoáng silicat trộn lẫn trong đất đá Cách đây hangtriệu năm, silica ở dạng thạch anh đã được tách ra từ đá silicat bằng phương pháp rửavới nước Một số nơi trên trái đất silica tồn tại ở dạng vô định hình như khoáng opan.Các phân tử silica không tồn tại ở dạng đơn lẻ mà liên kết lại với nhau thành phân tửrất lớn Silica có hai dạng cau trúc là dang tinh thé va v6 dinh hinh Trong tu nhiénsilica tồn tại chủ yếu ở dang tinh thé hoặc vi tinh thé (thạch anh, tridimit, cristobalit,cancedoan, đá mã não), đa số silica tổng hợp nhân tạo đều được tạo ra ở dạng bộthoặc dạng keo và có cau trúc vô định hình (silica colloidal)

Cấu trúc silica

Silica cấu trúc vô định hình có hình thức trái với silica tinh thé được xác định

thông qua sự sắp xếp ngẫu nhiên các đơn vị phân tử.

Hình 1.1 Cau trúc mạng của SiOa vô định hình và tinh thé

Trang 24

Silica vô định hình có kích thước nhỏ, hoạt tính cao, điện tích bề mặt lớn Vi

vậy, silica vô định hình có nhiều ứng dụng.

1.1.2 Chế tạo silica từ v6 trấu

Trau là phần vỏ ngoài bao quanh hạt lúa và được tách ra đưới dạng phụ phamkhi xay xát thành gạo Vỏ trau có kích thước trung bình dai 8-10 mm, rộng 2-3 mm

và day 0,2 mm với khối lượng riêng khi nén khoảng 122 kg/m? (Fang va ctv, 2004).Việt Nam là một nước chuyên canh, chế biến và xuất khâu lúa gao VỚI tổng sản lượng

bình quân đạt mức 42,7 triệu tan lúa trong năm 2017 (Tổng cục thống kê, 2018) song

song với đó là lượng trau phát sinh là rất lớn (khoảng 4% tổng san lượng lúa) Phanlớn trấu được xử lý bằng phương pháp trôn lắp, một phần nhỏ được nén ép làm củi

đốt Vỏ trau sau khi cháy các thành phhân hữu cơ sẽ bị loại bỏ chuyền thành dạng trochứa các thành phần oxide kim loại như $102, AlzO3, KaO, CaO, Na2O Trong đó,

ham lượng SiO2 chiếm từ 90-98% tùy thuộc vào giống lúa, điều kiện khí hậu, dat đaicủa từng vùng miền (Ugheoke va ctv, 2012) Như vậy, việc tận thu được nguồn SiO?

có trong vỏ trau có ý nghĩa rất lớn đối với nước ta

1.2.2 Lich sir phat trién

Giữa năm 1800, các nhà khoa học có sự quan tâm đến phương pháp sol-gel détạo gốm sứ và kính được bắt đầu với Ebelman và Graham khi nghiên cứu về gel Silic.Năm 1950 - 1960 Roy và ctv đã sử dụng phương pháp sol-gel để tạo ra gốm sứ mớivới thành phan là các đồng chất hóa học, bao gồm: Si, Al, Zn, v.v Ma không sử dụngphương pháp gốm truyền thống Bột, sợi, độ đày màng và thấu kính quang học thì

được tạo bởi phương pháp Sol-Gel.

Trang 25

1.2.3 Quá trình chính xảy ra trong sol-gel

Quá trình sol-gel là một phương pháp hóa học ướt, tổng hợp các phan tử huyềnphù đạng keo rắn trong chất lỏng và sau đó tạo thành nguyên liệu lưỡng pha của bộkhung chất rắn, được chứa đầy dung môi cho đến khi xảy ra quá trình chuyên tiếpsol-gel Trong quá trình sol-gel các phần tử trung tâm trải qua 2 phản ứng hóa học cơbản: phản ứng thủy phân và phan ứng ngưng tụ (dưới xúc tác acid hoặc base) dé hình

thành một mạng lưới trong toàn dung dịch Phản ứng thủy phân: Phản ứng thủy phân

thay thế nhóm alkoxide (-OR) trong liên kết kim loại alkoxide bằng nhóm hydroxyl(-OH) dé tạo thành liên kết kim loai-hydroxyl Phản ứng ngưng tụ: Phan ứng ngưng

tụ tạo nên liên kết kim loại-oxide-kim loại, là cơ sở cấu trúc cho các mang oxide kimloại Hiện tượng ngưng tụ diễn ra liên tục làm cho liên kết kim loại-oxide-kim loạikhông ngừng tăng lên tao ra một mạng lưới kim loại, oxide trong dung dich (Dang Thị Thanh Lê và ctv, 2015).

1.2.4 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong quá trình gel hóa

Sol chỉ tồn tại trong một khoảng thời gian Đến một thời điểm nhất định, các hạthút lẫn nhau đề trở thành những phần tử lớn hơn Các phần tử này tiếp tục phát triểnđến kích thước cỡ 1 nm thì tùy theo xúc tác có mặt trong dung dịch mà phát triển theonhững hướng khác nhau.

Xúc tác axit

Polyme mạch nhánh ngẫu nhiên

Hình 1.2 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong điều kiện xúc tác acid

Dưới điều kiện xúc tác, hạt sẽ phát triển thành polymer mạch nhánh ngẫu nhiên

hoặc mạch thăng cơ bản, đan xen vào nhau Dưới điêu kiện xúc tác base các hạt phát

triển thành các cluster phân nhánh ở mức độ cao nhiều hơn, không xen vào nhau trước

khi tạo thành gel, chúng thể hiện như những cluster riêng biệt

Trang 26

Xúc tác bazơ Cluster phân nhánh mức độ cao

Hình 1.3 Sự phát triển cấu trúc tinh thé trong điều kiện xúc tác base

Dung dich > Sol

"¬—=_-

—-} w

Tinh thé + Nung Say Gel

Hình 1.4 Sự phát triển cấu trúc màng trong quá trình sol-gelNhư vậy, với các loại xúc tác khác nhau, chiều hướng phát triển của hạt sol cũng

có phần khác biệt Sự phát triển của các hạt trong dung dịch là sự ngưng tụ, làm tăng

số liên kết kim loại - oxide - kim loại tạo thành một mạng lưới trong khắp dung dịch

(Brinker và Scherer, 2014).

1.3 Chitosan

1.3.1 Giới thiệu về chitosan

Chitosan (CTS) là một polymer tự nhiên được hình thành từ N-deacetyl hóa

chitin, mang điện tích dương, không có độc tính, có khả năng phân hủy sinh học và

tương hợp sinh hoc CTS có cấu tạo từ các don vi glucosamine, hay các

Trang 27

2-amino-2-deoxy-D-glucose liên kết với nhau bởi nối (1-4) glucoside.

Thuật ngữ CTS được dùng khi hàm lượng nitơ cao hơn 7% khối lượng phân tửhay khi độ deacetyl cao hơn 60% Sự khác biệt cơ bản của chitin va CTS là khả nănghòa tan của chúng trong dung dịch acid loãng, CTS hòa tan nhiều trong các dung dịch

pH thấp còn chitin hầu như không tan CTS được điều chế bằng cách deacetyl hóa

chitin thu được từ vỏ tôm và cua Việc tạo ra nhóm amin từ acetamindideoxycarbohydrate có thé thực hiện được trong các điều kiện acid và kiềm nhưng một sốtrở ngại về mặt lập thể có thể gây cản trở phản ứng Nhiều nỗ lực đã được đưa ra

nhưng nhóm N-acetyl không thé loại bỏ bằng acid nếu không kèm theo sự thủy phânmach polysaccharide (Tsaih và Chen, 2003).

Hình 1.5 Cấu trúc phan tử của CTS

1.3.2 Các phương pháp cắt mạch chitosan tạo oligochitosan (OCTS) và ứngdụng công nghệ bức xạ trong cắt mạch chitosan

Oligochitosan (OCTS) là sản phẩm từ CTS được cắt mach và có khối lượngphân tử thấp Cho đến nay, nhiều phương pháp chế tạo OCTS đã được sử dụng sửdụng bao gồm:

- Phương pháp sử dụng tác nhân hóa học (Tømmeraas va ctv, 2001; Cabrera và

Trang 28

- Phương pháp chiếu xạ (tia y-Co-60, electron beam) (Luan và ctv, 2005; Duy

ưu điểm nối bậc so với những phương pháp khác chủ yếu là không sử dụng chat xúc

tác nên sản phẩm tạo thành là tinh khiết, dé dàng điều chỉnh khối lượng phân tửOCTS, chi phí thấp, an toàn môi trường va dé sản xuất ở quy mô công nghiệp

1.4 Tổng quan về nano bạc

1.4.1 Giới thiệu về nano bạc

Nano bạc (AgNPs) là những hạt bạc có kích thước từ 0,1 đến 100 nm AgNPs

thường ở đưới dang dung dịch keo với các chất 6n định là polymer giúp cho các hạtbạc không bị kết tụ Bạc có kích thước nano thể hiện một số đặc tính ưu việt so vớibạc bình thường, đó là một kháng sinh tự nhiên có khả năng phòng ngừa sự truyềnnhiễm va vô hiệu hoá các enzyme trọng yếu tham gia trao đổi oxy của vi khuẩn, virus

và vi nam, từ đó phá hủy màng tế bao của vi sinh vật Vi khuẩn không thé có bat kỳkhả năng miễn dịch nào đối với bạc Trong tự nhiên bạc không độc, không di ứng,

không tích tụ và vô hại với cả động vật hoang dã và môi trường Công nghệ nano đãtạo ra được những hạt bạc có kích thước nano có đặc tính sinh học cao, độc tính thấp.

Ngoài ra, AgNPs còn có thé làm tăng hoạt động chuyển hoá của tế bào dẫn đến sựtăng tốc độ tăng trưởng của thực vật

Trang 29

AgNPs là một ứng dụng hoàn thiện của khoa học và công nghệ nano đối với bạc

dé tăng tính năng diệt khuẩn, sát trùng và khử mùi, được ứng dụng trong sản xuất rausạch Các hạt nano có kích thước siêu nhỏ làm cho các hạt có điện tích bề mặt lớn cânđối với khối lượng của chúng Kích thước nano cho phép bạc tương tác dé dang với

các hạt khác và tăng hiệu qua kháng khuẩn Hiệu quả này lớn tới mức 1 g AgNPs có

thể tạo tính chất kháng khuẩn tới hàng trăm mét vuông chất nền (Paull và ctv, 2003)

AgNPs có hiện tượng cộng hưởng plasmon bề mặt Đây là hiện tượng xảy ra dotác động điện trường của sóng điện từ vào các điện tử tự do trên bề mặt của hạt nano

Điện trường làm phân cực hạt, dồn điện tử về một phía tạo ra hai vùng Một vùng

mang điện tích âm và vùng còn lại mang điện tích dương Vì bản chất sóng điệntrường dao động làm cho sự phân cực bề mặt dao động theo Sự dao động này đượcgọi là “Plasmon” Đám mây điện tích trên bề mặt hạt cũng sẽ dao động lúc âm lúc

dương theo nhịp điệu và cường độ điện trường Ở một kích thước và hình dạng thích

hợp của hạt nano, độ dao động (tần số) của đám mây điện tích sẽ trùng hợp với độdao động của một vùng ánh sáng nao đó Sự cộng hưởng xảy ra và vùng ánh sáng này

sẽ bị các hạt nano hấp thụ Đây là hiện tượng tạo nên màu sắc từ vàng nhạt đến đencho các dung dịch có chứa AgNPs với các màu sắc phụ thuộc vào nồng độ và kíchthước hạt nano Hiện tượng cộng hưởng plasmon bề mặt đã tạo nên tính chất quang

học của AgNPs.

1.4.2 Hoạt tinh kháng khuẩn của AgNPs

AgNPs được xem như một tác nhân kháng vi sinh vật có tác dụng ức chế mạnh

mẽ với phé hoạt động khá rộng đối với vi khuẩn, nấm và virus (Shin, 2004) Tuynhiên, hiện nay có nhiều ý kiến khác nhau về những tác động của AgNPs đối với hoạtđộng của vi sinh vật.

Trang 30

Tiên mac vi khuẩn

Nhân (DONA v mg

Liên két với các base của DNA |

Hình 1.6 Cơ chế diệt vi khuẩn của AgNPs thông qua các tương tac với protein va

nucleic acid (Nasrollahi va ctv, 2011)

Một số gia thuyết cho rang, AgNPs có kha năng kháng khuẩn là do tinh chấthóa học của các ion Ag” lon này gây ức chế khả năng vận chuyền oxy vào bên trong

tế bào làm tê liệt vi khuẩn nhờ vào sự liên kết mạnh với peptidoglycan, thành phancau tạo nên thành tế bào của vi khuẩn Nếu các ion bạc được loại ra khỏi tế bao ngaysau đó, khả năng hoạt động của vi khuẩn lại có thê được phục hồi Mặt khác, do độngvật không có thành tế bao, vì vậy sẽ không bị tôn thương khi tiếp xúc (Shin, 2004;

Zhu và ctv, 2000; Nasrollahi và ctv, 2011).

Một số nghiên cứu khác cũng cho thay AgNPs có khả năng tương tác trực tiếpvới các protein trên thành tế bao của vi sinh vật từ đó làm thay đổi cau trúc cũng nhưtính chất của thành tế bào Ngoài ra, các ion Ag* còn có khả năng tương tác với cácprotein cũng như các nucleic acid tích điện âm bên trong tế bào chat bằng cách liênkết với các nhóm chức năng như thiol, phosphate, hydroxyl, imidazol và indole Các

tương tác này dẫn tới việc thành tế bao vi khuẩn bị phá hủy, các protein quan trọng

như ribosome cũng như các protein vận chuyên bị thay đổi cấu trúc dẫn tới sự bất

hoạt các protein này (Zhu và ctv, 2000; Nasrollahi và ctv, 2011).

Trang 31

Dich bao 9

~T Ser er >

Ty thé bị tác động bGi Ag” va nano bac DNA bị tác động bởi AgTM nano bac va ROS

Hình 1.7 Co chế diệt nam của AgNPs thông qua tác động của các gốc oxy hóa tự

do (ROS) đến ty thé va DNA (Nasrollahi va ctv, 2011)Bên cạnh đó, vi khuẩn cũng bị tiêu diệt bởi các gốc oxy hóa tự do (ROS) Cácgốc này được sinh ra khi các ion Ag” tương tác với các thành phần của tế bào vi khuẩn

Vô hiệu hóa enzym chuyển

Liên kết với các nba oxy

base của DNA O ol

Ge: Giải phóng oxy host tinh

Hình 1.8 Các cơ chế tác động của AgNPs đến vi sinh vật (Nasrollahi va ctv, 2011)

Tương tự, AgNPs đã được Kim va ctv (2009) chứng minh là có khả năng tấncông lam vỡ màng tế bào đối với vi nam Chúng làm lỏng lẻo màng tế bào va phá vỡmàng, tiêu diệt tê bao vi nam.

Trang 32

Ngoài ra cũng có nghiên cứu cho rằng AgNPs có thể điều chỉnh việc truyền tínhiệu trong vi sinh vật Sự phosphoryl hóa protein trong cytosol của vi khuẩn làm ảnhhưởng đến sự truyền tải tín hiệu của vi khuẩn và sự phosphoryl hóa này thường xảy

ra ở vị trí của gốc tyrosine của peptide dẫn đến ức chế truyền dẫn tín hiệu và do đóngăn chặn sự tăng trưởng của vi khuan (Kim va ctv, 2009)

1.5 Cơ chế gắn AgNPs lên vi hạt silica sử dung CTS làm chất 6n định

Cơ chế khử Ag* thành Ag nano được mô tả tóm tắt như sau (Kharisov và ctv,

2013):

H20 “seq, H°, °OH, H;O¿, H2, H30* (1)

Ag’ + €aq > Ag?

2)

Agi + He -> Ag? + Ht ©)

2Ag'+ — eza(H) —>2Ag” > nAg >nAg” — (5)

Phương pháp điều chế AgNPs bằng bức xạ gamma Co-60 có nhiều thuận lợi dophản ứng thực hiện trong điều kiện thường, hiệu suất tạo AgNPs cao, không sử dụngchất khử hóa học và dé dang kiểm soát kích thước hạt nano thông qua điều chỉnh suấtliều và nồng độ các chất phản ứng, có khả năng áp dụng sản xuất lớn và đáp ứng đượcyêu cầu sản xuất sạch

Ag’ được khử thành Ag° chủ yếu do electron solvat (c-aq) và gốc tự do hydrogen

(H°) được hình thành từ phan ứng xạ ly các phân tử nước có mặt trong dung dich.

Ngoài ra, gốc tự do hydroxyl (*OH) hình thành trong phản ứng xa ly nước có thé phản

ứng với các alcohol như etanol, metanol, isopropanol, v.v tạo thành các sốc tự do

hydroxyalkyl cũng góp phần vào phản ứng khử Ag” ở dạng cụm (Ag” ion clusters)

thang cụm Ag® (Ag° clusters).

Trong khi đó, khi có mặt của hệ keo S102 (được tạo thành do các hat mang diệntích âm) các hạt Ag’ dé dang được hấp thu lên trên bề mặt của hat SiOz, và khi chiếu

xạ Ag’ trên bề mặt hat SiO? sẽ bị khử như phan ứng ở trên tạo thành các clusters kim

loại bao quanh các hạt S102 (hình 1.9).

Hơn nữa, do có mặt của CTS trong dung dịch khi đi chiếu xạ, vi hạt SiO› đã

Trang 33

được gắn bạc sẽ được gắn trên mạch của CTS đồng thời CTS sẽ bị cắt mạch tạo thành

OCTS và cuối cùng tạo thành hệ ôn định đồng nhất AgNPs/SiO2/CTS

Ag” ~

ROH, To

Hình 1.9 Sơ đồ phản ứng tạo AgNPs gắn trên vi hạt SiO2 (Hien va ctv, 2015)

1.6 Độc tính của silica, AgNPs va CTS

Các nghiên cứu về độc tính của CTS có nguồn gốc tự nhiên (CTS chiết xuất từ

vỏ tôm) cho thấy các sản phẩm này khá an toàn với người sử dụng ngay cả khi sử

dụng với liều lượng cao Thí nghiệm trên chuột cho thấy LDso của CTS là 16 g/kg thétrọng của chuột (Hirano, 1996), không có đấu hiệu độc tính cấp khi cho chuột uốngCTS và OCTS ở liều 10 g/kg thé trọng của chuột đực và chuột cái chủng Kunming(Qin và ctv, 2006) Không có sự khác biệt về khối lượng của chuột chủng CharlesRiver albino được cho uống 1 và 5% CTS hằng ngày trong vòng 4 tuần khi so sánhvới lô chuột đối chứng Thí nghiệm trên chuột chủng Wistar cũng cho thấy không có

sự khác biệt về tăng trưởng, khối lượng gan chuột và khối lượng khô của phân chuộttrên các lô chuột sử dụng 1 và 5% OCTS trong khẩu phần ăn hàng ngày so với lô đối

không sử dụng OCTS sau 21 ngày quan sat (Fukada va ctv, 1991) Các thí nghiệm

trên người cũng cho thấy không có tác dụng phụ quan sát thấy trên các tình nguyệnviên khi uống OCTS với nồng độ 4,5 g/ngày (đối với nam) và 2,5 g/ngày đối với nữsau 12 ngày sử dụng liên tục (Gades va Stern 2005) Không quan sát thay độc tinhcấp khi sử dụng 6,75 g/ngày đối với cả nam và nữ trong vòng 12 tuần sử dụng OCTS(Tapola và ctv, 2008) Các nghiên cứu cũng cho thấy CTS không gây độc tính cấpqua da, kích thích mắt và kích thích da ở chuột lang và thỏ (Rao và Sharma, 1997)

Trang 34

Các nghiên cứu khác cũng cho thấy OCTS hoàn toàn không gây độc tính cận mãntính trên chuột Sprague-Dawley khi bổ sung OCTS ở nồng độ cao vào thức ăn chuột

là 3,0% w/w tương đương với liều 1.500 mg/kg thể trong/ngay (Qin và ctv, 2006)

Ngoài ra, CTS và OCTS hoàn toàn không gây độc tính mãn cũng như ung thư khi

nghiên cứu trên chuột với hàm lượng sử dụng trên 2.000 mg/kg đối với cả chuột cái

và chuột đực thí nghiệm (Takahashi va ctv, 2009) Dé làm rõ vấn đề trên, Qin và ctv(2006) cũng cho thay OCTS không kích hoạt các enzyme trao đổi chat của vi khuẩn

và không kích hoạt hình thành các micronucleus trong tủy xương chuột sau khi uốngthuốc trong 2 ngày với liều lượng lên tới 5.000 mg/kg thé trọng CTS cũng cho thấykha năng thấp thụ thấp qua đường tiêu hóa, mức hap thu tối đa đạt 10% ở chó; 2,5-6% ở ngựa và cao nhất là 20% ở chuột thử nghiệm (Simon và ctv, 2011)

Có rất nhiều nghiên cứu liền quan đến độc học của silica Hầu hết các nghiêncứu đều đánh giá là silica có khả năng tích lũy và gây độc thấp trong cơ thé động vật.Hầu hết lượng nano silica được hap thụ qua đường uống đều được đào thải qua đườngnước tiêu (70-80%) và 7-8% qua đường phân Một hàm ham lượng nhỏ của silica

được tích lũy trong gan, thận, lá lách sau 6 giờ cho uống (Lee và ctv, 2014) Tuy vậy,

hầu hết các nghiên cứu đều cho thấy silica hoàn toàn không có độc tính cấp, mãn hoặcgây đột biến gene cả khi sử dụng ở liều dùng cao (trên 2.000 mg/kg thé trọng)

(Hofmann và ctv, 2015; Van der Zande và ctv, 2014 ; Yoshida va ctv, 2014).

Có nhiều ý kiến trái chiều về độc tính của AgNPs nói riêng và nano kim loạinặng nói chung Hầu hết các thí nghiệm trên in vitro chỉ ra rằng AgNPs có độc tínhrất cao đối với tế bao Tuy vậy, các kết quả nghiên cứu trên in vivo lại cho kết quả

ngược lại Các kết quả nghiên cứu trên in vivo chỉ ra rằng AgNPs được bài tiết hầu

hết ra khỏi cơ thê bằng đường phân (90-99,6% tùy loại động vật) Cụ thê, trên chuộtnhất là 99,6 và 98% đối với chuột lớn; 90% đối với chó và 94% đối với khi (Furchner

và ctv, 1896) Nghiên cứu của Kim và ctv (2008) cho thấy AgNPs (kích thước hạtbạc khoảng 60 nm) hoàn toàn không gây đột biến gen chuột sau 28 ngày quan sát.Nghiên cứu của Lee và ctv (2012) cho thấy AgNPs gây cảm ứng hình thànhmicronucleus của dong tế bao TK6 khi được ủ trực tiếp với AgNPs (5 nm) nhưng ở

Trang 35

nồng độ sử dụng cao (25 ug/mL) AgNPs chỉ gây độc bán mãn tính nhẹ trên chuộtkhi sử dụng với liều lượng cao Nghiên cứu của Kim và ctv (2008) về độc tính bánmãn tính trên chuột 5 tuần tuổi dòng F344 khi cho uống AgNPs với liều lượng 30,

125 và 500 mg/kg thể trọng chuột cho thấy có sự thay đổi về hàm lượng enzyme

alkaline phosphatase và cholesterol (tổn thương nhẹ gan chuột) trên cả chuột đực và

chuột cái ở liều lượng sử dụng trên 125 mg/kg Ngoài ra khi sử dụng với liều lượngAgNPs cao còn làm tăng hàm lượng dịch mật, có sự tích tụ của bạc trong thận chuộtcái tuy vậy, không có đấu hiệu hoại tử, sơ hóa cũng như tăng sắc tố trong mô chuộtsau 12 tuần quan sát Ngoài ra, WHO còn cho phép mức độ dư lượng bạc trong nướcuống là 0,1 mg/L va mức hap thụ tối đa cho phép trên người là 10 g trong suốt cuộcđời (WHO).

1.7 Tồng quan về cây đậu nành

1.7.1 Cây đậu nành

Đậu nành hay đỗ tương, hoặc đậu tương (tên khoa học Glycine max) là loại cây

họ Đậu (Fabaceae), bộ Fabales, là loài bản địa của Đông Á y Đậu nành được gieo

trồng từ 1.100 năm trước công nguyên Đậu tương phân bố rộng, từ 480 vĩ Bắc đến

300 vi Nam, phan ứng chặt chẽ với độ dài ngày va là cây ngày ngắn điền hình Từphía Bắc Trung Quốc đậu tương đã phát triển sang Nhật Bản, Hàn Quốc, xuống miềnĐông và Nam Trung Quốc, các nước Đông Nam Á trong đó có Việt Nam, Thế kỷ 17đậu tương được đưa vào Châu Âu Loài này giàu hàm lượng chất đạm protein, được

trồng dé làm thức ăn cho người va gia súc

1.7.2 Cầu tạo cây đậu nành

1.7.2.1 Cấu tạo rễ cây đậu nành

Rễ đậu nành gồm có rễ cái và nhiều rễ con, rễ cái do phôi phát triển thành và cóthé ăn sâu tới 150 cm, thông thường chỉ ăn sâu 20-30 cm Từ rễ cái mọc ra nhiều rễcon Ré đậu nành phát triển nhanh hơn thân trong thời ki sinh trưởng dinh dưỡng, tiếptục phát triển cho tới khi quả may và ngừng phát triển ở thời kì quả chín sinh lí Sựphát triển của rễ đậu nành phụ thuộc vào giống, đất trồng, kĩ thuật làm đất, độ âm đất,

Trang 36

các giống chịu hạn bộ rễ thường phát triển mạnh, rễ ăn sâu và phát triển rậm rap Diéuquan trong là ở bộ rễ đậu nành có sự hình thành nốt san Trong nốt san chứa vi khuẩnRhizobium japonicum, có kha năng tông hợp nito từ không khí Nốt san cắt ngang có

màu đỏ hồng thì có khả năng có định nitơ mạnh, nếu nốt san cắt ngang có màu đen làkhông còn khả năng cố định nitơ

1.7.2.2 Thân, cành, lá

Thân cây đậu nành thuộc loại thân thảo, trên thân mang nhiều đốt, lá mọc từ

các đốt, cảnh mọc từ nách lá Thân cây đậu nành có màu xanh, xanh nhạt, tím nhạt,

màu sắc hoa trắng thì thân trắng, hoa tím Chiều cao thân dao động từ 20 - 50 cm,

và được chia làm nhiều loại như: Thân đứng, bán đứng, và leo Dựa vào sự sinh

trưởng của thân chia thành các loại là sinh trưởng hữu hạn (thân ngừng phát triển

khi quả chín, bán hữu hạn (quả sắp chín thân vẫn tiếp tục dài ra) và loại hình trung

gian lá bán hữu hạn.

Lá: Đậu nành có 3 loại lá đó là lá mầm xuất hiện đầu tiên, hai lá đơn mọc đối

và lá kép có 3 lá chét Lá có thé có hình quả xoan, ngọn giáo, trứng Màu xanh của

lá có ảnh hưởng đến sản lượng quả, lá nằm cạnh hoa nảo thì có quyết định đến chínhchùm hoa, quả đó Độ góc sắp xếp lá trên cây có ý nghĩa quan trọng, độ góc hẹp lásắp xếp thang góc với tia sáng thì có khả năng tận dụng được nhiều năng lượng mặttrời và có thé trồng dày dé thu năng suất cao Số lá nhiều, có kích thước lớn, khỏevào thời kì hoa rộ, phiến lá mỏng, phẳng rộng, màu xanh là cây sinh trưởng khỏe

Cành: Số cành trên thân thay đổi tùy theo giống, thời vụ và điều kiện canh tác.Cành mọc từ đốt thứ nhất tới đốt thứ 12, nhưng thường mọc khỏe từ đốt thứ 5-6.Giống chín sớm vụ Xuân có thé không có cành hoặc chỉ có từ 1-2 cành, các giốngchín muộn vụ hè có từ 4-6 cảnh Trong chọn tạo giống mục tiêu chọn ra các giống có

số cành cấp 1 trên cây nhiều, nên là số quả trên cây tăng dẫn đến tăng năng suất Một

số vùng trồng đậu nành áp dụng biện pháp ngất ngọn khi cây có 4-5 lá dé tăng khanăng phân cảnh.

Trang 37

1.7.2.3 Hoa, quả, hạt

Hoa đậu nành thường có màu tím, tím nhạt, trắng, hoa thường mọc ở nách lá,

đầu cành, ngọn thân Hoa đậu nảnh rất bé, có chiều dài 6-7 mm và mọc thành chùm

Hoa có cấu tạo dạng cánh bướm đặc trưng với ống đài 5 cánh không bằng nhau vàtràng hoa bao gồm cánh cờ phía sau, 2 cánh bên và 2 cánh phía trước tiếp xúc nhau

nhưng không dính vào nhau Bộ nhị hoa gồm 10 nhị chia thành 2 nhóm, nhóm 1 gồm

9 nhị với cuống đính với nhau thành một khối và nhóm 2 nhị chỉ có 1 nhụy hoa, nhụyhoa có 1 lá noãn và từ 1 đến 4 lá noãn đính

Thời kì cây bắt đầu ra hoa tuỳ thuộc vảo giống và thời vụ gieo trồng, giống chínsớm vụ hè chỉ khoảng 30 ngày sau trồng đã ra hoa, còn các giống chín muộn thì phảisau 40-45 ngày sau trồng thì bắt đầu ra hoa Thông thường các giống ra hoa sớm thìqua chín tập trung nhưng nếu gặp điều kiện bat thuận thì có thé gây thất thu nặng, các

giống ra hoa kéo đài, quả chín không tập trung nhưng nếu bị rụng một dot thì các đợt

hoa tiếp sau sẽ bồ sung vào đó và van có thé cho năng suất khá Hoa đậu nành thường

nở vảo lúc 8 giờ sáng vào vụ hè thời tiết nóng hơn, còn vào vụ đông hoa thường nởmuộn hơn vào lúc 9 giờ sáng, thời tiết thuận lợi cho hoa nở là nhiệt độ ngoài trời 25-

28°C, độ âm không khí khoảng 75-85%

Quả: Qua đậu nành thuộc loại quả giáp, số quả trên cây tuỳ thuộc vao giống vađiều kiện ngoại cảnh, số quả trên cây dao động từ 10-20 quả với các giống chín sớm,các giống chín trung bình và chín muộn thì số quả trên cây nhiều hơn, có thé lên tới

150 quả/cây Mỗi quả có từ 1-4 hạt nhưng chủ yếu là 2-3 hạt Quả đậu nành thườnghơi cong, có chiều dai từ 2-7 cm Độ dài lớn nhất của quả đạt được sau khi nở hoa 2-

25 ngày, khoảng 30 ngày sau nở hoa thì quả đạt được kích thước lớn nhất, sau khi

quả đạt được kích thước tối đa thì hạt cũng mới đạt được kích thước tối đa Khi quả

chín có thể có màu vàng tro hoặc vàng xám, có giống khi chín khô quả sẽ tự nứt làmmắt hạt dẫn đến giảm năng suất

Hạt: Hạt đậu nành thường có dang hình tròn, det, bầu duc, màu sắc hạt có thểmàu vàng, vàng rơm, xanh, đặc biệt có màu đen như một số giống nhập nội Rén hat

có mau vàng, trang, nâu, đen, các giông có ron hạt mau trang được ưa chuộng trên thi

Trang 38

trường hơn các giống có rốn hat màu đen, nâu Khối lượng 1000 hạt thay đổi tuỳ theo

giống và điều kiện canh tác, có thé dao động từ 50-400 g Nhiệt độ thích hợp nhấtcho sự quang hợp là 25-40°C Trong các thời ki phát triển cuối cùng nếu nhiệt độthấp, hạt khó chín, chín không đều, ty lệ nước cao, chất lượng hạt kém (Vinh và ctv,

Bệnh biểu hiện nặng nhất khi trời lạnh âm u, ít nắng, độ âm không khí cao, khi có

nang và mưa rào thì bệnh lại giảm

* Bệnh đốm nâu

Bệnh do nam Septoria glycine Hemi gây ra Bào tử nam sống qua đông trên thân

và lá Nắm xâm nhập qua lỗ khí không và sinh trưởng ở giữa các tế bảo Nắm cũngtruyền qua hạt Nó xâm nhập vào hạt qua khí không hoặc qua mô lá và cuống noãn.Dấu hiệu đầu tiên của bệnh là những đốm nâu không hình dạng xuất hiện trên lá mầm.Tiếp theo là những đốm đỏ có góc cạnh, với đường kính 1-5 mm xuất hiện trên 2 láđơn Những lá này nhanh chóng chuyên sang màu vàng và rung Các vết tổn thươnghoà lẫn với nhau nên khó phân biệt từng vết riêng biệt Bệnh này thường xuất hiện ở

vụ nóng (vụ hè) trên các giống chuyên vụ lạnh, làm rụng hoa, lá, quả, làm giảm năngsuất đáng kê

“+ Bệnh sương mai

Bệnh do nam Peronospora manshurica gây ra, nam thích hợp với điều kiện âm

độ cao, nhiệt độ khoảng 20-22°C, lớp nam màu xám hoặc phớt tím Trên bề mặt lá cóvết màu xanh vàng lợt Những vết này về sau có màu nâu xám hoặc nâu đậm khi các

mô bị hoại tử và sung quanh vết thương thường có đường viền màu xanh vàng Nếukhông có đường viền đó thì mép ngoài vết bệnh sam hơn phan giữa Những ngày âm

Trang 39

độ cao, vào sáng sớm ở mặt dưới lá nơi vết bệnh có phủ một Đây là đặc trưng của

bệnh sương mai Trường hợp bệnh nặng lá bị khô, mép ngoài rụng sớm, làm hạt lép,

có thể giảm năng suất tới 10% Một số cây bị bệnh biểu hiện toàn thân: cây nhỏ, lánhỏ hơn bình thường.

s* Bệnh phan trắng

Bệnh phan trắng là một bệnh phô biến trên lá của cây trồng và cây cảnh trong

đó có đậu nành Nam phan trắng ở đậu nành là do nam Diffusa microsphaera gây ra.Bệnh thường xảy ra khi thời tiết lạnh (10-18°C), âm độ cao vào vụ xuân và vụ đông

khi cây bắt đầu ra hoa tới khi đậu quả Làm giảm năng suất rõ rệt nếu phát sinh vào

giai đoạn hoa và vào quả, ít giảm năng suất nếu bệnh xảy ra khi quả vào chắc Bệnh

thường đi kèm với gi sắt, sương mai vào các vụ lạnh, hoặc đậu nành trồng tại các

vùng núi cao nhiều sương âm ban đêm Bệnh sẽ tiêu biến dần nếu có mưa rào và thờitiết nang ráo

s* Bệnh kham lá đậu nành

Khi bị bệnh lá cây có những phan xanh nhạt, đậm và bién vàng xen kẽ, cây chậmphát triển Lá non ở ngọn khám lá mạnh và biến dạng Quả thường lép Cây bị bệnhđọt non xoăn lại, các đốt thân co ngắn, cây chùn lại, phát triển chậm, quả ít và biếndang, san sùi, có vị đắng Bệnh do virus SMV (Soybean mosaic virus ) gây nên Viruslan truyền đo rệp, bọ trĩ làm môi giới Sự lan truyền cây bệnh sang cây khoẻ do rệpmuội ở ngoài đồng vẫn là chủ yếu, bệnh còn truyền qua hạt Bọ trĩ, rệp càng nhiều tỉ

lệ nhiễm bệnh càng lớn.

s* Bệnh lở cỗ rễ

Bệnh lở cổ rễ do nắm Rhizoctonia solani gây nên Tuy không xảy ra thành dịchnhưng tỷ lệ cây chết trong thời kỳ mới mọc hoặc cây con nhỏ rat cao Nam phát triển

và phá hại ở gốc cây, làm chết rễ và vỏ ở phần cô rễ tiếp giáp với mặt đất Cây bị thối

gốc, héo và chết Bệnh thường phát sinh và gây hại trên những vùng đất thấp, đất âm

ướt, đặc biệt trên những ruộng đã từng trồng đậu đỗ, ngô trước đó dễ bị lây nhiễmnam của bệnh lở cổ rễ từ các cây nay sang hoặc trên các ruộng đó từng trồng lúa mà

bị bệnh khô van

Trang 40

sớm, hệ thống rễ có thé bị hu hại Khi rễ chính bị hư cây thường mọc ra nhiều rễ con

trên cô rễ chính, tạo thành hệ thống rễ chùm (đây có thé được coi là một triệu chứngđặc trưng của bệnh), cây bị lùn, yếu ớt, tốc độ phát triển chậm lại Nếu bệnh tan công

muộn khi cây đã lớn thì không làm cho cây bị chết, nhưng thường làm cho quả và hạt

bị lép lửng, năng suất giảm tram trong Ngoai sốc, rễ bệnh còn hại trên cả quả đậu,

trên quả vết bệnh ban đầu nhỏ ở đầu quả, sau lan dần vào bên trong làm cho quả

chuyên dần sang màu nâu den, hat bị lép lửng, nếu bệnh gây hại sớm, và nặng thì quả

đó không tạo hạt Bệnh do nam Fusarium oxysporum gây ra Ở nước ta bệnh thường

gây hại khá nhiều cho đậu nành, nhất là ở những ruộng gieo trồng dày, làm choruộng bị bít bùng, tao 4m thấp trong ruộng ở những tháng mùa mưa Bệnh thườngxuất hiện và gây hại nhiều từ giai đoạn giữa vụ trở đi, khi mà cây đậu đã giao tán,làm cho âm độ trong ruộng cao, lại gặp điều kiện thời tiết nóng âm Nguồn bệnh tồntại chủ yếu trong đất ruộng và truyền từ vụ này qua vụ khác bằng bảo tử hoặc khuẩn

ty nắm Nắm xâm nhập vào bên trong cây chủ yếu qua khí không, qua vết thương

cơ giới do tuyến trùng, côn trùng hoặc do con người trong quá trình chăm sóc câyđậu đã vô ý tạo ra, hoặc trực tiếp qua biểu bì

Ngày đăng: 11/12/2024, 12:58

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN