Khóa luận tốt nghiệp Bảo vệ thực vật: Phân lập nấm rễ nội cộng sinh (Arbuscular Mycorrhizal) từ đất trồng cây họ cà và xác định cây kí chủ nhân nuôi phù hợp

LỜI CẢM ƠNBáo cáo tốt nghiệp chuyên ngành Bảo vệ Thực vật với đề tài “Phân lập nam rễnội cộng sinh Arbuscular Mycorrhizal từ đất trồng cây họ cà và xác định cây kí chủnhân nuôi phù hợp”

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NONG LAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH

KHOA NÔNG HỌC

OK 8 OK Ro ok

KHOA LUAN TOT NGHIEP

PHAN LAP NAM RE NOI CONG SINH (Arbuscular Mycorrhizal)

TU DAT TRONG CAY HO CA VA XAC DINH

CAY Ki CHU NHÂN NUÔI PHÙ HOP

SINH VIÊN THUC HIEN : LE THỊ HAI YENNGANH : BAO VE THUC VATKHOA : 2018 — 2022

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 2/2023

PHAN LAP NAM RẺ NỘI CỘNG SINH (Arbuscular Mycorrhizal)

TỪ DAT TRÔNG CAY HQ CÀ VA XÁC ĐỊNH

CÂY KÍ CHỦ NHÂN NUÔI PHÙ HỢP

Tác giả

LÊ THI HAI YEN

Khóa luận được đệ trình dé đáp ứng yêu cầucấp bằng kỹ sư ngành Bảo vệ Thực vật

Hướng dẫn khoa học

TS VÕ THỊ NGỌC HÀThS PHAM KIM HUYEN

Thanh phố Hồ Chi Minh

Tháng 2/2023

LỜI CẢM ƠN

Báo cáo tốt nghiệp chuyên ngành Bảo vệ Thực vật với đề tài “Phân lập nam rễnội cộng sinh (Arbuscular Mycorrhizal) từ đất trồng cây họ cà và xác định cây kí chủnhân nuôi phù hợp” là kết quả của quá trình cố gắng không ngừng của bản thân, bêncạnh đó, còn nhờ được sự giúp đỡ, động viên, khích lệ của các thầy cô, bạn bè vàngười thân Qua trang viết này, tôi xin gửi lời cảm ơn đến những người đã giúp đỡ

trong thời gian học tập, nghiên cứu khoa học vừa qua.

Tôi xin tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến TS Võ Thị Ngọc Hà đã trựctiếp tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này.Đồng thời, xin cảm ơn ThS Phạm Kim Huyền đã nhiệt tình hỗ trợ và động viên, thúcđây tôi hoàn thành đề tài tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Nông Lâm Thành phố HồChí Minh, khoa Nông học và Bộ môn Bảo vệ Thực vật đã tạo điều kiện để tôi đượchoàn thành tốt công việc nghiên cứu khoa học của mình

Xin cảm ơn các anh, chi, em, bạn bè đã luôn bên cạnh giúp đỡ tôi trong qua

trình học tập và thực hiện Báo cáo tốt nghiệp

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến gia đình - nguồn động lực to lớntrong quá trình học tập và nghiên cứu của tôi Cảm ơn bố, mẹ, anh, chị đã luôn bên

cạnh ủng hộ, hỗ trợ và truyền động lực cho tôi trong suốt chặng đường học vấn.

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều, song do buổi đầu mới làm quen với công tácnghiên cứu khoa học trong phòng thí nghiệm nên không thể tránh khỏi những thiếu sótnhất định Vì thế, tôi rất trân trọng những đóng góp đáng giá của quý thầy cô đề khóa

luận có thê hoàn thiện hơn nữa Tôi xin chân thành cảm ơn!

Người thực hiện

Lê Thị Hải Yến

H

TÓM TAT

Đề tài nghiên cứu “Phân lập nam rễ nội cộng sinh (Arbuscular Mycorrhizal) từđất trồng cây họ cà và xác định cây kí chủ nhân nuôi phù hợp” được thực hiện trongđiều kiện phòng thí nghiệm Bộ môn Bảo vệ Thực vật và trại thực nghiệm khoa Nônghọc, Trường Đại học Nông Lâm Tp.HCM từ tháng 8/2022 đến tháng 2/2023 Mục tiêucủa nghiên cứu là phân lập và định danh một số loài nắm rễ cộng sinh từ đất trồng cây

họ cà và xác định vật liệu nhân nuôi phù hợp một sô loài nam ré đã phân lập.

Kết quả phân lập và định danh dựa trên đặc điểm hình thái cho thấy chỉGigaspora có tần suất xuất hiện nhiều nhất Chọn chi Gigaspora và Rhizophagusirregularis (nguồn do Bộ môn Bảo vệ Thực vật cung cấp) dé tiến hành thí nghiệmnhân nuôi Thí nghiệm nhân nuôi được bồ trí theo 4 nghiệm thức mỗi nghiệm thức 3lần lặp lại mỗi lần lặp lại 3 chậu với số bào tử được chủng vào là 5, 10, 15 ở các

nghiệm thức 1, 2, 3 và nghiệm thức thứ 4 là đối chứng.

Kết quả thu được là ở các thời điểm nhân nuôi Gigaspora sau 1 tháng, 2 tháng

và 4 tháng đều cho thấy quá trình nhân nuôi trên cây bắp cho hiệu quả tốt nhất với sốlượng bào tử trung bình từ 50 đến 70 bào tử ở nghiệm thức 15 bào tử được chủng vàocây Sau 4 tháng nhân nuôi Rhizophagus irregularis cho thay ở nghiệm thức 5 và 10bào tử được chủng vào cây thì nắm không sống được, còn khi chủng 15 bào tử vào câythì nắm có khả năng sống nhưng còn thấp

1H

MỤC LỤC

Trang

si 5g00 5 ốốốốốốốốố cố ẽ ee ee eee ee 1 LiỠI CAT Ở Tu Hee HH hà nh go 01 10T H GHÙ HÀ HH 000g H000 Hi nsaesiaena reenntisiemeanennens H LOM) Lấ Konsuixisssnecsts9ittABBNEEBISEBOIGISBSSRSESS2NSVHBIEESSRSIEDSEIREAHUIENGHESNSASRQBISESBIHISISMQẸ2890ng5/18013009785380 ill

Mie LUG sxccccsas vesossusssosnspenvecsecssncunsmonssicspapauanenaasnnaatensepaangaseem ie seeeakaniasealeuseaeaA RRS aNETTERTON iv

Damh sach 000i NA -aã.g vi

Dah SACh! DANG sssesseseesesesidedtrdsvdiodbdiltrdnoeofbdkiit0eoutiebeurbbonltBbEtliniihipperorSoridrsat0li tostdndeberdeioleanavd vil

Danh sack bith cssccsmpercenic mean ease Vill

1.2.4 Đặc điêm, câu trúc, hình thái và chức năng của nâm rê cộng sinh Arbuscular )///90s62⁄208029))/00175 ÂA 13

1.2.7 Lợi ích của nắm rễ nội cộng sinh 2 ++++s2S+S£E£E2E2E£E£EEE222E2EzEzszxzkz 221.2.8 Kha năng kiểm soát mam bệnh của nam nội cộng sinh AM - 22

1.2.9 Chu trình sinh sản và vòng đời của AM c- ch ng ky 22

1.3 Tình hình nghiên cứu về nắm rễ nội cộng sinh trong và ngoài nước 231.3.1 Tình hình nghiên cứu về nam rễ nội cộng sinh trong nước s- 231.3.2 Tình hình nghiên cứu về nam rễ nội cộng sinh ngoài nước s- - 24Chương 2 VAT LIEU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU :- -: 262.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ¿5 + 22+ £E+E£E2ESEEEEEEEEErEerrrkrrrree 26

2:2 NO đun ripHIỆH-GẮUHbaaaoonesiatgitatdbnistdtIEGL GIOEIIGIINDIEDGENINSEESLABENRLGSSR035ifãgguaan 26

2.3 Vat LG MghiSN CUU 0 4 26

24 Phương phap Hehe GỨU siseenasnseserooaniiinasidaSEE01180950VEHSX0989300I2013ISBi0A00038094059 8 ZT

S3 IE rm đế baeseeoararardgrtooirooogiitreepSgGEAGUNSGGGDOHEDGGEREINGGEENNïE2 E006 272.4.2 Phân lập nam rễ nội cộng sinh trong dat trồng cây họ cà -2-=2¿ 27

2.4.3 Phương pháp nhuộm bao tỬ 2c 2c 122211132511 3311 1525111511151 1x te 28

2.4.4 Định danh nam rễ nội cộng sinh bằng đặc điểm hình thái - 28

2.4.5 Nhân nuôi nam ré nội cộng sinh trong dat trông cây họ cà trên cây bắp, lúa và

CA CINTA as sssseiuoenssardoSdsgirdtolindstioiotBuilidglSolsisaBiS33800slu3BQ8EamdistigBToaBiagirirfeu3iRi4uSiuomdsBSBimcBiluBaBaodSslaniiaSfaubnuesiglosmd 29

Chương 3 KET QUA VA THẢO LUẬN - 5:52 Sc E‡E2E2EEE E122 rxe 31

3.1 Định danh nam rễ nội cộng sinh thu được từ đất trồng cây họ cả bằng đặc điểm

FETE CL scp ee cn entities ae am lap ceo ail nC 31

3.2 Kết quả nhân nuôi trên cây bắp, lúa và cà chua ¿5+ 22522 +zszxezszzz 333.2.1 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bắp, lúa và cà chua sau khoảng 1 tháng.333.2.2 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bap và cà chua sau khoảng 2 thang 343.2.3 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bắp, lúa và cà chua sau khoảng 4 tháng 353.2.4 Kết quả nhân nuôi Rhizophagus irregularis trên cây bắp, lúa và cà chua sau

khoang 4 thang 1 37

KET LUẬN VÀ DE NGHỊ, - 2 SE S E23 EE2121211112121212111111 1111111 te 4ITIO PE KH naaadearadarnrurrdrroenooanuoavrnoaigriaruoeiosineressdemi 42

A perce eee 46

DANH SÁCH CHU VIET TAT

AM Arbuscular Mycorrhizal

FAO Food and Agriculture Organization

(Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp của Liên hợp quốc)

ĐC Đối chứng

Ctv Cộng tác viên

vi

DANH SÁCH BANG

Bảng 3.1 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bắp, lúa và cà chua sau | tháng 33Bang 3.2 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bắp, lúa và cà chua sau 2 tháng 34Bảng 3.3 Kết quả nhân nuôi Gigaspora trên cây bắp, lúa và cà chua sau 4 tháng 36Bang 3.4 Kết quả nhân nuôi Rhizophagus irregularis trên cây bắp, lúa và cà chua sau

vii

DANH SÁCH HÌNH

Trang

Hình 1.1 Nam rễ ngoại cộng sinh + 2© s9SE+EEE£EE2EE232E3212151171712121 21 xe 6Hình 1.2 Nam rễ nội cộng sinh - ¿2 2 SSE+EE2EE 39 12E232E321221211212121121 21 xe iHình 1.3 Monotropoid mycorrhizal xâm nhập vào tế bào biéu bì thực vật 8Hình 1.4 Orchid mycorrhizal cộng sinh trong rễ lan - ¿ ¿525222252 S+>zztzxzxzxs>+ 8

I?0)1.889.000ìïi00(8i0) 2056) v20 P7 9

Hình 1.6 Nắm Ectendomycorrhizal ¿2 2 2E SE2E+E+EE2Et2ESEEZEEEeEEzErrkrrkrree 10Hình 1.7 Arbuscular Mycorrhizal bên trong rễ đã được nhuộm - :- 12Hình 1.8 Soi nam xâm nhiễm vào bên trong rễ - + ¿+2 ++£+£x+E++E+zxerszed 14Hình 1.9 Bui của nam AM bên trong rễ cây ¿5-52 2 sEEE+EEE£EeEzEeEcrxzrrree 15Hình 1.10 Túi hình thành bên trong tế bào rỄ 2-2 2+2 +2E+E2E£E+EzEezxezzzea 16Hình 1.11 Tế bao phụ trợ của nắm Gigaspord.c.ccecccccccscsscsssssessesvesessessssessesesesseeeseens 17Hình 1.12 Tế bào phụ trợ của nam SSCHÍ€ÏÏOSSDOT SG St re iku 17Hình 1.13 Bảo tứ nấm ẢM H110 H80 01, g0 ga 18Hình 3:1 Bão từ nấm Ga OF Oh csiseecincncevevsnarcveinainiccnarrncvcenusiteversisedcasctvoccienwetioosun 3Hình 3.2 Bao tử nam Gigaspora đã phân lập được - + 2+ s+E+x£xzEszxzesree 32Hình 3.3 Hình ảnh cây sau 1 tháng nhân nuôi Gigaspora: A Cây bắp, B Cây cà chua 34Hình 3.4 Bào tử nấm Gigaspora sau nhân nuôi 2-2 + x+52+S££E+£2E££xszzxezzrrs 34Hình 3.5 Hình ảnh cây sau 2 tháng nhân nuôi Gigaspora: A Cây bắp, B Cây cà chua 35Hình 3.6 Hình ảnh cây sau 4 tháng nhân nuôi Gigaspora: A Cây bắp, B Cây cà chua,

Hình 3.8 Rhizophagus irregularis trước khi nhân nuôi

Hình 3.9 Hình ảnh nắm Rhizophagus irregularis sau nhân nuôi trong rễ cây bắp Hình 3.10 Hình ảnh nắm Rhizophagus irregularis sau

1X

nhân nuôi trong ré cây lúa

GIỚI THIỆUĐặt vấn đề

Nam rễ cộng sinh là một hiện tượng khá pho bién trong tự nhiên Da có nhiềunghiên cứu chỉ ra những lợi ích vượt trội của nắm rễ cộng sinh trong quá trình hỗ trợphát triển cho cây trồng đặc biệt là trong các điều kiện bat lợi như khô hạn, nghèo dinhdưỡng thì nắm cộng sinh càng thể hiện tốt vai trò của mình Bên cạnh đó, các nghiêncứu cũng chỉ rõ mối quan hệ mật thiết giữa nam rễ cộng sinh và hệ thống rễ cây trồng.Chính vi thế, hình thức cộng sinh đang được nghiên cứu rộng rãi dé ứng dụng vào sảnxuất nông nghiệp ở nhiều nơi trên thế giới (Lê Thị Thuỷ, 2012)

Cây họ ca là loại rau ăn quả quan trọng có diện tích và sản lượng lớn trên thếgiới, có chứa nhiều dinh dưỡng cần thiết cho con người Vì thế, các loại rau quảthuộchọ cà được dùng làm thực phẩm thiết yêu hàng ngày cho con người Ngoài cácgiá trị dinh dưỡng, cây họ cà còn dễ canh tác, đem lại lợi ích kinh tế cho người nôngdân, vì vậy các cây họ cà đang được trồng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới Tuynhiên, do áp lực canh tác liên tục làm cho nguồn bệnh trên đồng ruộng được duy trìlàm giảm năng suất và chất lượng sản phẩm Nhiều nghiên cứu trên cây họ cà đãđược thực hiện nhằm giảm quyết vấn đề trên nhưng vẫn chưa có được hiệu quả tối

ưu nhất Nghiên cứu về mối quan hệ giữa nam nội cộng sinh rễ với cây họ cà đã đượcthực hiện như “Phân lập, nhân nuôi lưu giữ và định tên một số nam rễ nội cộng sinhtrên cây lúa và cà chua ở Bắc Việt Nam” (Trần Thi Nhu Hang va ctv, 2012) Tiếp theo

đó, đề tài “Phân lập nắm rễ nội cộngsinh (Arbuscular Mycorrhizal) từ đất trồng

cây họ cà và xác định cây kí chủ nhân nuôi phù hợp” được thực hiện.

Mục tiêu

Đánh giá kha năng phân lập và nhân nuôi nam rễ nội cộng sinh với cây họ cà

Yêu cầu

Phân lập và định danh các loài nắm rễ cộng sinh từ đất trồng cây họ cà

Khảo sát được khả năng nhân nuôi của một sô loài nâm rê trên các cây trông

khác nhau.

Giới hạn đề tài

Chỉ phân lập nắm rễ nội cộng sinh ở đất trồng cây họ cà ở Lâm Đồng.Chỉ định danh các loài nắm rễ qua đặc điểm hình thái

Chương 1

TỎNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Sơ lược về cây họ cà (Solanaceae)

Họ cà hay còn được gọi là họ khoai tay (Solanaceae) là một họ thực vật có hoa,

nhiều loài trong số này ăn được, trong khi nhiều loài khác là các cây có chứa chất độc

Họ này bao gồm cà độc dược, ca tím, khoai ma, cà dược, ớt, khoai tay, thuốc lá,

cà chua và cỏ dã yên Họ cà là một họ có quan hệ chặt chẽ với con người trong

phương diện được con người sử dụng Nó là một nguồn quan trọng trong cung cấplương thực, thực phẩm, gia VỊ và một số loại thuốc Tuy nhiên, các loài họ ca

thường chứa nhiều glucozit dạng ancaloit có thé gây ra ngộ độc đối với con người và

động vật từ mức dị ứng nhẹ tới tử vong chỉ với một lượng nhỏ Hoa của chúng có

dạng hình nón hay phễu với 5 cánh hoa, thông thường là hòa lẫn Lá mọc so le,thường có lông hoặc bề mặt hơi dính Các loài trong họ này sinh ra quả hoặc là quảmong (cà chua) hay qua nang dé nứt như trong trường hop của chi Datura Hatthường là tròn va bet, đường kính 2 - 4 mm Các nhị hoa là bội số của 4 (thường là 4hoặc 8) Các bau nhụy ở phía dưới Nhuy hoa dưới bầu là loại quả tụ nằm xiên sovới điểm giữa Các loài trong hoca được tìm thấy khắp mọi nơi trên hầu hết cáclục địa, trừ Nam Cực Phần lớn cácloài được tìm thấy ở Trung Mỹ và Nam Mỹ.Các khu vực tập trung nhiều khác như Australia và Châu Phi Họ cà chiếm hữunhiều hệ sinh thái khác nhau từ hoang mạc đến rừng nhiệt đới và thường được tìmthấy trên các thảm phủ thứ cấp ở những vùng đã bị khai phá Nhìn chung, các câytrong họ này phân bé ở vùng nhiệt đới và ôn đới Ở Việt Nam họ cà có khoảng 70 loàigồm các cây thân thảo hoặc cây nhỏ Một số loài được trồng làm thực phẩm (cà tím, càpháo, cà chua, khoai tây), gia vị (ớt), cây công nghiệp (thuốc lá) hoặc hoa kiếng(Nguyễn Hải Vân, 2018)

1.1.1 Sơ lược về cà chua

Cây cà chua có tên khoa học là Solanum lycopersicum L., thuộc họ Cà

(Solanaceae) là một loại rau ăn quả có nguồn gốc từ Nam Mỹ, phô biến và được trồngrộng rãi khắp nơi trên thé giới, đặc biệt là ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới.

Theo tổ chức nông lương thế giới (FAO, 2020), diện tích trồng cà chua trên thếgiới vào khoảng 5.051.983 ha với sản lượng 186.821.216 tấn Là cây rau có giá trị, cósản lượng chiếm 1/6 tông sản lượng rau hàng năm trên thé giới và luôn đứng ở vị trí số 1

về sản lượng Cà chua có tầm quan trọng chỉ sau khoai tây ở nhiều quốc gia và đứng thứnhất về rau được bảo quản, chế biến và cả mục đích sử dụng tươi

1.1.2 Sơ lược về ớt

Cây ớt (Capsicum annuum L.) có nguồn gốc nhiệt đới và cận nhiệt đới Châu

Mỹ Cây ớt có mặt ở nước ta được du nhập từ Trung Quốc, Ấn Độ Diện tích phân bố

khá rộng rãi, tập trung ở miền Bắc và miền Trung, ở miền Nam diện tích trồng ớt còn

phân tán.

Theo tổ chức nông lương thế giới (FAO, 2020) cây ớt được xem là một trongnhững cây trồng quan trọng của vùng nhiệt đới Diện tích trồng ớt thé giới vào khoảng2.069.990 ha cho mục đích lấy quả tươi với sản lượng 36.136.996 tấn

1.2 Tổng quan về nắm rễ cộng sinh Mycorrhizal

1.2.1 Giới thiệu về nam rễ cộng sinh Mycorrhizal

Vùng rễ cây thường tập trung rất nhiều loài vi sinh vật như nam, vi khuẩn, xạkhuẩn sinh sống và phát triển vì rễ cây thường tiết chất hữu cơ làm nguồn dinh dưỡngcho vi sinh vật và khi vi sinh vật chết đi sẽ cung cấp lại một lượng lớn chất hữu cơ vàotrong đất Rễ cây còn làm cho đất thoáng khí, giữ được độ âm Tat cả các yếu tố đólàm cho số lượng vi sinh vật ở vùng rễ phát triển mạnh hơn vùng ngoài rễ Trong quátrình chung sống, chúng có mối quan hệ tương hỗ lẫn nhau vô cùng chặt chẽ như cộng

sinh, kí sinh, hội sinh.

Nam rễ cộng sinh (Mycorrhizal) được Kamienski đề cập lần đầu tiên vào năm

1881 trên cây ít điệp lục Monotropha Sau đó năm 1885, Frank cũng đã phát hiện namcộng sinh giữa sợi nam và rễ cây thông cũng như một số cây lá rộng Sự cộng sinhdiễn ra khi hai hay một trong hai loài trong cùng điều kiện nhất định chung sống vớinhau, hỗ trợ nhau được gọi là cộng sinh, nắm cộng sinh với vi sinh vật khác được gọi

là nắm cộng sinh (Harley, 1991)

Trong mối quan hệ này nam nhận carbohydrates và các yếu tô sinh trưởng từthực vật, thực vật cũng nhận được nhiều lợi ích như gia tăng sự hấp thu dinh dưỡng,chuyển hóa các chất khó tan thành các chất cây dé hap thụ Day là quần hợp nam —thực vật được biết nhiều nhất và đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển củathực vật cũng như nhiều hệ sinh thái, có khoảng 80% trong số các loài thực vật sốngtrên Trái Đất tham gia vào việc hình thành cộng sinh nam rễ Mycorrhizal tồn tại trongđất dưới dạng bào tử hay chồi mầm sinh trưởng trong rễ cây và nảy mầm trong đấtvùng rễ Hệ sợi Mycorrhizal đâm xuyên rễ tạo thành túi (vesicular) và bụi (arbuscular)bên trong rễ Hệ bụi bên trong rễ giúp làm tăng diện tích trao đổi chất giữa cây chủ vànắm Ngoài ra, Mycorrhizal cũng phát triển hệ sợi ở bên ngoài rễ cây giúp cho cây kíchủ tăng khả năng hút nước, chất dinh dưỡng và làm cho đất trở nên tơi xốp, thôngthoáng hơn Ngoài khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng cung cấp cho cây chủ, nắmMycorrhizal còn có thể giúp cây chống lại một số tác nhân gây bệnh cây trồng nhưtuyến trùng kí sinh, nấm bệnh và các sinh vật gây hại khác Bởi vì nam cộng sinh cómạng lưới hệ sợi nắm rất khỏe mạnh và liên kết chặt chẽ trong mô thực vật, cho rễ câyphân nhánh nhiều hơn, trở nên ngắn hơn và dày hơn Hệ thống nam rễ mạnh mẽ gâykhó khăn cho các tác nhân gây bệnh, có thê chống lại hoặc chịu đựng các mầm bệnhgây hại Nam Mycorrhizal cung cấp một hệ thống phòng thủ mạnh mẽ bang cách sảnxuất các hóa chất làm giảm sinh sản tuyến trùng, gây hại và thu hút rễ cây, lớp namphủ bao quanh gốc có thé là một rào cản vật lý cho tuyến trùng kí sinh gây hại Ngoài

ra, nắm Mycorrhizal tạo ra các chất chuyền hóa bao gồm chất diệt khuân, kháng sinh

và hóa chất đặc biệt có thể tấn công, tiêu diệt các sinh vật gây hại cho cây trồng Nam

Mycorrhizal còn cạnh tranh một lượng chất dinh dưỡng có hạn trong đất, hạn chế lạinguồn dinh dưỡng đề hỗ trợ các sinh vật gây bệnh phát triển (Brundrett và Tedersoo, 2018)

1.2.2 Phân loại nắm rễ cộng sinh

Nam rễ cộng sinh có 3 dạng chính là nắm rễ ngoại cộng sinh (Ectomycorrhizal),nam rễ nội cộng sinh (Endomycorrhizal) và nam rễ nội-ngoại cộng sinh (Ectoendo

mycorrh1zal).

1.2.2.1 Nắm rễ ngoại cộng sinh (Ectomycorrhizal)

Có đặc trưng là sợi nắm bao quanhrễ dinh dưỡng chưa hoá gỗ, chỉ kéo dàigiữa các vách tế bào chứ không xuyên quachúng hình thành một lớp nắm bao phủ

và cấu trúc mạng lưới hartig Nam rễ ngoại cộng sinh không có hình dạng va màu sắcnhất định Rất dé nhận biết bằng mắt thường với các biéu hiện như bộ rễ ngắn, to, giòn

và có mau sắc khác nhau, tán rễ và biéu bì không có lông hút, bề mặt màng có nhiều sợinắm kéo dài ra (Larry Peterson và ctv, 2004)

1.2.2.2 Nắm rễ nội cộng sinh (Endomycorrhizal)

Dạng Endomycorrhizal, Endotrophic hoặc Arbuscular Mycorrhizal (AM) có

nhiều biến đổi hơn Ectomycorrhizal như không hình thành một lớp nam bao phủ rễ

mà chỉ có các sợi lưa thưa, có thé xuyên qua tế bào và rễ cây kí chủ, không biến đổihình thái của rễ, lông hút vẫn giữ nguyên Những loại này thường rất khó phân biệtbằng mắt thường và Endomycorrhizal được tìm thấy trên nhiều nhóm cây trồng khácnhau như nhóm cây có múi, nhóm thân gỗ và nhóm thân thảo (Larry Peterson và ctv, 2004)

Nguồn: Hoàng Thị Ái Duyên, 2020Căn cứ vào kết cấu sợi nam có vách ngăn và vòi hút, người ta chia thành hai

loại: có vách ngăn (Septe — endotrophic mycorrhizal) và không có vách ngăn (Aseptate

— emdotrophic mycorrhizal).

Có các nhóm nam khác tồn tại ở dạng nam rễ nội cộng sinh như Monotropoid

mycorrhizal, Orchild mycorrhizal, Arbutoid mycorrhizal, Ericoid mycorrhizal,

Ectendomycorrhizal và Arbuscular mycorrhizal Các nhóm này khác nhau về sự xâmnhiễm và phát triển của các sợi nắm bên trong tế bào rễ

Monotropoid mycorrhizal xâm nhập vào tế bào biểu bì bằng một sợi nắm duynhất tạo thành một “chốt” bao quanh đó tế bào chủ hình thành vách và màng sinh chat.Nhóm này gồm các loài nam thuộc nhóm nam đảm Basidiomycetes và chỉ cộng sinhvới cây thân thảo và cây không có diệp lục té (Larry Peterson va ctv, 2004)

Hình 1.3 Monotropoid mycorrhizal xâm nhập vào tế bào biểu bì thực vật

Nguồn: Kendrick, 1999Orchid mycorrhizal (còn được gọi là nắm rễ lan) chỉ cộng sinh ở nhóm thực vậthạt kín (Angiosperm), họ lan (Orchidaceae), nam liên kết với các tế bào phôi của hạtnảy mầm cũng như với rễ của cây con và cây trưởng thành Nhóm Orchid mycorrhizalhình thành cấu trúc sợi xoắn lớn (pelotons) và nhóm này gồm các loài nắm thuộc lớpnam đảm Basidiomycetes cộng sinh với cây không có điệp lục khi còn non nhưng có

khả năng quang hợp lúc trưởng thành (Larry Peterson và ctv, 2004).

Nguồn: Dr Keith Wheeler

Arbutoid mycorrhizal có cấu trúc kiểu mạng lưới (Hartig) nằm giữa các tế bào

và xuyên qua nội bào rễ hình thành sợi nam phát triển phức tap trong biéu bì Phần lớnchủng loại này thuộc lớp nam đảm Basidiomycetes

Nguồn: Smith and Read, 1997

Ericoid mycorrhizal hình thành mạng lưới sợi nam xung quanh lông hút sau đó

sợi nắm sẽ xâm nhập qua vách tế bao vỏ rễ và hình thành phức hop sợi nam nội bào

“cuộn nam” bên trong từng tê bao Các “cuộn nam” này là đặc trưng riêng chỉ có ở

nam Ericoid mycorrhizal (Larry Peterson va ctv, 2004)

Ectendomycorrhizal hay con được gọi là nam rễ nội - ngoại cộng sinh Loạinam rễ này mang đặc điểm sinh lý và hình thái giống với hai loại nam rễ nội cộng sinh

và nắm rễ ngoại cộng sinh Có trên 80% cây trồng có quan hệ cộng sinh bắt buộcvới nam rễ Tuy nhiên nam rễ là loài đa ky chủ nên các loài nam rễ có thể cộng sinhvới nhiều loài cây trồng khác nhau nhưng có một số loại nam rễ chỉ cộng sinh đượcvới một số loại ký chủ nhất định (Larry Peterson và ctv, 2004)

ECTENDOMYCORRHIZAEExternal Hyphae Sheath

ở hầu hết các sinh cảnh trên toàn thế giới và khoảng 90% các loài thực vật Đây làmối quan hệ “Hội sinh”, trong đó cả vật chủ và nắm đều có lợi cho sự sống của nhau.

Trong khi nắm nhận được các sản phẩm quang hợp từ thực vật bằng cách sống cốđịnh trong rễ của chúng và phát triển mạng lưới hệ sợi nam trong vùng bầu rễ đểtạo thuận lợi cho việc hấp thụ các chất dinhdưỡng và cung cấp các chất có lợi kháccho vật chủ, cạnh tranh với các vi khuẩn trong đất khác, đồng thời giúp thực vật tăngkhả năng lấy nước và chất dinh dưỡng như phốt pho, lưu huỳnh, nitơ và các vi chấtdinh dưỡng từ các sợi nắm tạo ra ngoài vùng rễ Do đó, AM là những sinh vật kí sinhkhông thể hoàn thành vòng đời của chúng mà không có nguồn cung cấp cacbon từ vậtchu, chúng không thé phát triển trên đĩa thạch Người ta tin rằng sự cộng sinh của nam

AM có lợi cho sự phát triển của cây trồng và bảo vệ thực vật (Morton và Benny, 1990)

10

Arbuscular mycorrhizal có hệ sợi phân nhánh hoặc tạo thành bụi (arbuscule)

hoặc và túi (vesicle) trong tế bào rễ Smith và Read (1997), sử dụng thuật ngữ VAM(Vesicular Arbuscule Mycorrhizal) dùng cho nâm khi cộng sinh trong cây trồng hìnhthành túi (vesicle) và bụi (arbuscule) hoặc có những loài nắm chỉ hình thành bụi AM

là dạng cộng sinh phổ biến nhất trong tat cả các loại nam mycorrhizal với khoảng 72 80% tất cả các loài thực vật (Brundrett và Tedersoo, 2018) Có 2 dạng kiểu nam rễ

-AM được mô tả đầu tiên: kiểu Arum và kiểu Paris, tên được đặt dựa theo dạng cộngsinh trên các giống cây thuộc họ môn (Araceae) và họ hành (Liliaceae) Có một sốcau trúc nắm của hai dang này đều hình thành trong mô rễ Không giống như nhómEctomycorrhizal, nim AM không có sự phân biệt rõ ràng hô trợ của kính trong hệthống rễ và đặc điểm nhận dạng chỉ được quan sát dưới sự hiển vi quang học, cầutrúc nam có thé quan sát trên rễ sống ở một số loài cây bao gồm: tỏi tây (Allium

porrum), dau tây (Fragaria sp.) và cây thuộc họ cao lương (Sorghum sudanense).

Tuy nhiên, phần rễ phải được xử lý để quan sát cấu trúc hệ sợi nắm bên trong.Thông thường, cho việc quan sát thường xuyên của nam rễ, phần rễ dé quan sát phảiđược loại bỏ phần lớn hàm lượng tế bào chất và sau đó được nhuộm cấu trúc dướikính hiển vi Rễ của một số cây ký chủ đặc biệt có tạo sắc tố vàng khi bị nam AMtan công; tuy nhiên, đây là vấn đề mâu thuẫn nhau và không thé sử dụng như đặcđiểm chân đoán cho mối liên kết giữa nắm và cây ky chủ Nam AM thuộc ngànhZygomycota, bộ Glomales nhưng mới đây đã được đổi thành ngành

Glomeromycota Ngành Glomeromycota được chia thành 4 bộ, 8 họ, 10 chi và 150

loài Các chi phố biến là Acaulospora, Gigaspora, Glomus và Scutellospora (Smith

and Read, 1997) Theo SchiiBler va Walker (2010), hiện nay chi Glomus có 78 loài, chi Gigaspora có 8 loài, chi Scutellospora có 25 loài, chỉ Acaulospora có 37 loài.

11

Nguồn: Edouard Evangelisti và ctv, 20211.2.3 Giới thiệu về nam Rhizophagus irregularis

Rhizophagus irregularis cũng thường được sử dụng trong các nghiên cứu khoa

học về tác động của nắm rễ arbuscular đối với VIỆC cải tạo đất và cây trồng (Toro, 1997).

Bào tử: Màu: trắng, kem, vàng nâu Hình dạng: hình elip, kích thước thường từ

40 - 140 um Soi nam hình trụ, kích thước từ 11 - 18 um (Morton, 2009)

Rhizophagus irregularis có xu hướng hình thành mạng lưới sợi nam rộng khắp

và các bào tử nội bào mạnh liên kết với rễ già hơn của cây ký chủ Đôi khi các bào tửtập trung dày đặc hoặc phân bồ rải rác, tùy thuộc vào loài ký chủ (Morton, 2009)

12

Hinh 1.8 Bao tử nam Rhizophagus irregularis

Nguồn: INVAM

eK AK r ` re x r x > F$ ^

1.2.4 Đặc điểm, cấu trúc, hình thái và chức năng của nam rễ cộng sinh

Arbuscular Mycorrhizal (AM)

1.2.4.1 Sợi nam

Năm 2004, Larry Peterson va ctv nhận định sự hình thành nam nội cộng sinh

AM tắt nhiều bước Từ tiếp xúc với rễ đến việc hình thành giác bám, xâm nhập vào tếbào biểu bì, sự phát triển của sợi nắm nội bào và bụi, trong một số trường hợp hìnhthành túi Dọc theo chiều dài rễ, tại nơi hình thành giác bám sợi nắm đi vào bên tronglớp biểu bì được gọi là điểm xâm nhiễm Một sợi nắm sau khi tiếp xúc với bề mặt của

rễ có thể phân nhánh và hình thành nhiều hơn một điểm xâm nhiễm Điểm bắt đầu củasợi nam nơi tiếp xúc với tế bào biểu bì hoặc lông hút sẽ nảy mầm hình thành bao tử, hệsợi nam luôn gắn liền với hệ rễ và tạo thành mạng lưới sợi nắm tôn tại trong đất hoặc

sợi nam phát triên từ một phân của ré của những cây đã chêt.

Khi có điều kiện thích hợp bào tử AM trong đất sẽ nảy mầm sinh trưởng, mọc

ra ông mâm, hình thành sợi nam vách dày va có đường kính 20 - 30 um, sợi nam sau

13

khi tiếp xúc với rễ hình thành sợi nắm vách mỏng, đường kính 2 - 7 um, bộ rễ tiết rachất kích thích sợi nam sinh và hướng về rễ cây, tiếp xúc nhanh với rễ cây Sau khitiếp xúc hình thành vòi bám tạo thành điểm xâm nhiễm Điểm xâm nhiễm nam AM là

vỏ rễ cây hoặc qua lông hút (Trần Văn Mão, 2004) Khoảng 2 - 3 ngày sau khi sợi nắmtiếp xúc với rễ cây chủ thì các giác bám hình thành và tạo thành điểm xâm nhập vào rễ

cây chủ.

Nguồn: Coyne, 1999Theo Brundrett (2000), việc phân loại này chủ yếu dựa trên “điểm vào” của sợitrong đất và bề mặt rễ Soi nam của chi nam Glomus thang và khi phân nhánh có dangchữ “H” mọc về 2 phía và nhuộm màu sam Soi của chi nắm Scutellospora có nhiéusợi dang vòng xoắn gan điểm vào khá giống dang sợi của chi nam Acaulospora nhưngnhuộm màu rat sam Soi của chi nam Acaulospora có dang xoắn gần điểm vào, nhưngsợi bên trong mảnh và nhuộm màu nhạt nên khó thấy Có một loại nắm cộng sinh

thường hay gọi là Glomus tenue, nhưng rat khác với các loài Glomus khác Các sợi này

có kích thước rất nhỏ (đường kính < 1 pm)

1.2.4.2 Bụi (Arbuscule)

14

Arbuscule (bụi) được đặt tên bởi Gallaud năm 1905 vì chúng trông giống nhưnhững bụi cây nhỏ phân nhánh phức tạp trong tế bào rễ Bụi được hình thành qua sựphân đôi nhiều lần và sự giảm về độ day sợi nam, bat dau từ 1 sợi thân ban đầu (đườngkính 5 -10 um) và kết thúc bằng sự phát triển nhanh của sợi nấm phân nhánh nhỏ(đường kính < 1 pm) Bui có thé ở bat kì vùng nào của vỏ rễ nhưng thường phát triển

ở bên trong vỏ rễ gần đỉnh của nhánh sợi nội bào (Brundrett và ctv, 1996)

~

arbuscule clump

intact

arbuscules _

Nguồn: Yoshihiro Kobae, 2019

Theo Larry Peterson va ctv (2004), việc trao đôi chat dinh dưỡng có thé xảy radựa vào cấu trúc phân nhánh của bụi và su hiện diện của màng bao phủ xung quanhcác sợi nhánh Bui được coi như vi trí chủ yếu của sự thay đôi giữa nam và ký chủ Sự

hình thành bụi theo sau sự sinh trưởng sợi nam, phát triển hướng từ điểm vào Bui xuấthiện và mat đi sau một vài ngày nên chất dinh dưỡng có thé được giải phóng vào bêntrong rễ khi bụi tiêu biến nhưng sợi nam và túi có thé vẫn còn trong rễ nhiều tháng đếnnhiều năm

1.2.4.3 Túi (Vesicule)

Túi là chỗ phình to của sợi nam ở bên trong hoặc bên ngoài nội bào, chúng cóthể hình thành từ đầu sợi nắm hoặc từ các sợi nhánh, túi cũng có thể mọc bên trong tế

15

bào hoặc giữa các gian bào và thường hình thành vách dày bên trong những đoạn rễgià và có vai trò như chồi mầm Túi có dạng hình bau dục hoặc gần giống hình chữxuất nhật thường chỉ xuất hiện ở một số loài thuộc chi Acaulospora và không thay sựhiện túi trong tế bào ở 2 chi nam Gigaspora và Scutellospora (Brundrett va ctv, 1996).Túi chứa một lượng lớn chất lipid (khoảng 58,2% khối lượng khô của túi) và tế bàochất (cytoplasm) Vài loài nắm sản sinh ra túi có cấu trúc và hình dạng giống như bào

tử sinh ra trong đất nhưng trong vài trường hợp thì chúng khác nhau về cấu trúc Túihình thành đề tích lũy lưu trữ sản phẩm, được hình thành sau bụi nhưng vẫn tiếp tụcphát triển khi bụi già đi (Brundrett và ctv, 1996)

1.2.4.4 Tế bào phụ trợ

Theo Brundrett và ctv (1996) và Peterson và ctv (2004), nắm VAM/AM pháttriển một hệ thống sợi nắm không đồng nhất được gọi là tế bào phụ trợ hay túi ngoài.Các tế bào phụ trợ có thể trơn láng hoặc có các túi (gai) hoặc được sinh ra trong cáccụm trên những tản sợi nắm bên ngoài rễ Chúng chứa một lượng lớn lipid và khôngbào Các tế bào phụ trợ có vai trò như là vòi (bộ phận sinh trưởng) xâm nhiễm nhưngvài thí nghiệm đã phát hiện ra rằng những tế bào này không có những bộ phận xâmnhiễm Tế bào phụ trợ chỉ xuất hiện ở hai chỉ nam là Scutellospora (tế bào phụ trợkhông có gai) và Gigaspora (té bào có phụ trợ có gai)

16

Hình 1.11 Tế bào phụ trợ của nam Gigaspora

Nguồn: INVAM

Nguồn: Brundrett và Kendrick, 1988

17

Theo Morton (1990) cho rằng kích thước bào tử được xem là ít có hiệu quảtrong việc định danh nam Tuy nhiên trong cùng một chi, kích thước khác nhau giúpphân biệt loài Bào tử nam của các chi khác nhau về số vách, độ dày vách cũng nhưkhả năng bắt màu của chúng (Walker, 1983) Khi gặp điều kiện thuận lợi bào tử bênđất sẽ nảy mam rồi hình thành sợi nam, sợi nam sẽ cảm ứng sự hiện diện của rễ vàphát triển hướng đến rễ, cuối cùng là thiết lập mối quan hệ cộng sinh giữa sợi nắm và

rễ cây (Larry Peterson và ctv, 2004)

Nguồn: INVAM

18

1.2.5 Mô tả đặc điểm, hình thái nhận dạng một số loài bào tử

Đặc điểm nhận dạng của một số loài bào tử AME (dựa theo phân loại của

Gerdemamn, 1963).

Bảng 1.1 Phân loại nắm AM về hình thái học

19

Tên chỉ Tên loài Hình dạng Màu sắc : Kích thước (1m) Đặc điểm

Hình cầu, hình trứng, | CÓ mu nấu, mẫu Thành bao tử mỏng,

aggregatum "tế - ‘ nâu đỏ, một sô có 120-175 eas

HƯỚNG SE: i kì aes ‘oan Có mau nâu hoặc nâu Thành bào tử day, có

myriocarpa câu hoặc gan nhat 120-175 wich THOẦN

ÄitoffeuNdi» Hình câu, dạng quả Có mâu nâu nhạt 150-200 Thanh bao từ day, có

Emtrophora trứng hoặc mâu vàng nhạt

schenckii Hình câu ,hinh tròn | Có mau nâu nhạt 150-200 Thành dày chia bào

20

Tên chi Tên loài Hình dạng Màu sắc Kích thước (jum) Đặc điểm

Hình cầu hoặc hình ) TÊN, neon ee

Glomites rhyniensis l Có mâu nâu đậm 150-200 cau trúc kiêu liên

ia tiếp, gồm nhiều lớp

Boe lea Pe Thành bào tử có 3

hinh cau va gan Có mâu nâu, nâu Bs ahd igacandida ee hàn RỂ is ee a? 120-160 lớp chia làm 2

hình câu, một sô có đậm, mâu nâu đỏ UH#/Ø Gigaspora hinh elip

Bao tử có dang hình x Thanh bào mt có

albida x : Có mâu vàng nhạt 120-150 cau trúc nôi tiép,

câu, hoặc elip gồm 3 - 5 lớp

21

1.2.6 Cơ chế hoạt động của nam rễ nội cộng sinh

Soi nam bên trong thân rễ có khả năng định vị chất dinh dưỡng nhanh hơn rễ va hình thành các sợi nam hút phân nhánh nhỏ trong lớp mun Nó hấp thụ chất dinh dưỡng

ở dạng tương tự như rễ, nhưng khi phốt pho ở dạng ít hòa tan hơn, sợi nam có khảnăng hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn Do đó, nắm rễ có thé lay được chất dinh dưỡng không có sẵn trực tiếp cho cây và những chất tách biệt với rễ cây Vì vậy, bằng cách kết hợp với sợi nắm, cây ký chủ cung cấp cho sợi nắm thức ăn cần thiết cho quá trình quang hợp do khả năng hap thụ tốt hơn các chất dinh dưỡng bên ngoài, đặc biệt là trong môi trường nghèo dinh dưỡng Sự cộng sinh Mycorrhiza bắt đầu bằng sự nảy mầm từ một yếu

tố lan truyền giống được lưu trữ trong đất, yếu tố đó là bào tử của AM hoặc là nhữngmảnh rễ có Mycorrhiza cộng sinh Sợi nấm cảm ứng được sự hiện diện của rễ bằng sựphát triển hướng vào rễ, thiết lập sự tiếp xúc và phát triển dọc theo bề mặt rễ Tiếp đến,một hoặc nhiều sợi nam sinh ra khối u gọi là giác bám, bám giữa 2 tế bào biểu bì Quatrình xâm nhập xảy ra khi sợi nam từ giác bám đâm thủng biểu bì hoặc vỏ tế bào rễ déxâm nhập vào rễ Giai đoạn này đánh dấu quá trình sinh trưởng tự dưỡng của nấm Soinam xâm nhập xuyên vào bên trong khoảng không gian bào và sau đó xâm nhập vào mô

rễ và bao phủ ở giữa và xuyên qua các tế bào lớp vỏ rễ Đầu tiên sợi nắm vươn tới bêntrong lớp vỏ, chúng phát triển bên trong tế bào và hình thành các cau trúc như cây bụi nóđược gọi là “Arbuscule” Cấu trúc này là do các cành nhánh của sợi nam được bao gọn bên trong huyết tương của tế bào nguyên vẹn của cây chủ và là đại diện cho bề mặt tiếp xúc rộng lớn với tế bào giữa hai yếu tố cộng sinh Cấu trúc bụi này làm dé dàng trao đôi sản phẩm giữa cây chủ và nam Bui có thé di chuyên vi tri của các chất dinh dưỡng, chủ yếu là lân từ sợi nam đến cây trồng va carbon từ cây trồng đến nam cũng như sự xâm nhập bên trong sợinấắm đâm nhánh ra ngoài và phát triển dai doc theo bề mặt rễ

và hình thành nên nhiều điểm xâm nhập vào rễ hơn Chúng cũng phát triển đi vào đất,sợi nắm kết các hạt đất lại Mạng lưới sợi nam nay co thé mo rong hang centimet bénngoài từ bề mặt rễ cây, di qua khu vực can kiệt đinh dưỡng cho rễ hap thu những khoángkém linh động từtrong đất cung cấp cho cây trồng Ngược lại, cây trồng cung cấp chonắm đường, acid amin và vitamin cần thiết cho sự sống của chúng (Smith và ctv, 1994)

21

er 2 AK x Ae A *

1.2.7 Lợi ich của nam re nội cộng sinh

Nam rễ cộng sinh đem đến nhiều lợi ích cho cây trồng và cho quá trình canh tác.Chúng giúp làm giảm: khả năng ức chế do hạn hán, sốc khi chiết cành, thấtthoát đinh dưỡng, cây chết khi chuyên cây trồng ra vườn ươm và lượng nước tưới

Bên cạnh đó, nam rễ cộng sinh còn hỗ trợ cây trồng tăng: khả năng hap thu lân,

chât khoáng, năng suât, khả năng đậu hoa và quả, sức đê kháng với côn trùng ăn lá, khả năng chông chịu các điêu kiện bât lợi của môi trường (hạn hán, thiêu nước, đât chua, mặn, kiêm ), kiêm soát cỏ dai.

Ngoài ra, chúng còn thúc day: phát triển hệ rễ, hấp thụ dinh dưỡng, kha năng tự

nuôi sông của cây trông và cải thiện câu trúc đât qua việc tạo ra các chât hữu cơ và chât keo (Andrea Berruti và ctv, 2016).

1.2.8 Khả năng kiểm soát mầm bệnh của nắm nội cộng sinh AM

Bệnh cây có thể được kiểm soát bằng các vi sinh vật bản địa hoặc bằng cách bổ sung các vi sinh vật đối kháng dé làm giảm mầm bệnh lên cây trồng Sử dụng nam AM va

sự tương tác liên kết giữa chúng với cây trồng làm giảmthiệt hại do mầm bệnh gây ra(Harrier và ctv, 2010) Những tương tác này đã được ghi nhận cho nhiều loài thực vật.Nam AM là thành phần chính ở vùng rễ thực vật và có thể ảnh hưởng đến tỉ lệ nhiễm vàmức độ nghiêm trọng của bệnh trênrễ cây (Linderman, 1992)

1.2.9 Chu trình sinh sản và vòng đời của AM

Bào tử được hình thành bằng con đường sinh sản vô tính nhờ vào các bào tử hoặc sợi nam Phương thức nảy mầm của bảo tử: Trong những điều kiện nhiệt độ thíchhợp bào tử AM sẽ nảy mam trong dat, trên rễ cây chủ, hình thành sợi nam tạo mạng lưới

hệ sợi phân bố trong đất và ăn sâu vào rễ cây chủ Bào tử có thể tạo ra hệ sợi nam bên trong cũng như bên ngoài rễ Sinh sản bằng sợi nam: Nhiều loài AM có thể nhân lên từ mảnh sợi nam trong đất hoặc trực tiếp từ thé cộng sinh trên rễ cây Đặc điểm của nắm

rễ nội cộng sinh AM là thê cộng sinh bắt buộc với rễ cây chủ, do đó nếu không có rễ câychủ cho các sợi nấm nảy mầm và cộng sinh thì sinh trưởng của nam sẽ bị ngừng trệ

22

lại sau một thờigian và tế bào chất có thể co lại bên trong bào tử Phương thức nuôi cấy:

Dé nuôi cấy nam rễ nội cộng sinh AM, có thé sử dụng hai phương thức nuôi cấy đó là:Nuôi cấy in vitro và in vivo Đối với nuôi cấy in vivo, có thé nuôi cấy trong chậu bằngđất hiện trường có chứa bào tử hay sợi nắm Còn đối với nuôi cấy in vitro,có thé tạo ramột số lượng lớn nam rễ thông qua nuôi cay mô rễ trên môi trường nuôi cấy nhân tạo.Đặc biệt là trong nuôi cấy mô rễ, sinh khối nam rễ tạo ra thường không chứa tạp chất và các vi sinh vật khác nên phương pháp này được sử dụng nhiều (Nguyễn Thị Giang, 2012).

1.3 Tình hình nghiên cứu về nam rễ nội cộng sinh trong và ngoài nước

1.3.1 Tình hình nghiên cứu về nam rễ nội cộng sinh trong nước

Năm 2012, Trần Thị Dạ Thảo đã nghiên cứu sự tác động của nam nội cộng sinhđến khả năng hấp thu lân trong đất ở vùng Đông Nam Bộ trên cây ngô (Zea mays L.) cho kết quả khả quan trong việc tăng năng suất của ngô Trong cùng năm đó, Trần ThịNhư Hằng đã phân lập, nhân nuôi lưu giữ và định danh một số nam rễ nội cộng sinhtrên cây lúa và cây cà chua ở Bắc Việt Nam, đã phân lập được năm chi nắm cộng sinh gồm: Scutellospora, Glomus, Acaulospora, Gigaspora và Entrophospora.

Khảo sát sự xâm nhiễm và sự hiện diện của bào tử nấm rễ nội cộng sinh (Arbuscular mycorrhizal) trong mẫu rễ và đất vùng rễ của cây bắp, mè và ớt được trồng

ở Thành phố Cần Thơ đã được Đỗ Thị Xuân và ctv thực hiện năm 2016 Kết quả cho thấy

có sự hiện diện của nam rễ ở cả ba loại cây và bốn chi bào tử nấm rễ được phân lập, định danh bao gồm: Acaulospora, Gigaspora, Glomus, Entrophospora Tuy nhiên, chỉ có

hai chi nam Acaulospora và Glomus được tìm thay ở cả ba vùng đất rễ cây bắp, mè và ớt

Phát hiện được sự hiện diện của nấm nội cộng sinh rễ thuộc chỉ Acaulospora,

Gigaspora, Glomite, Glomus va Scutellospora, trong đỗ Glomus va Acaulospora là hai

chi phố biến nhất đã được Nguyễn Vũ Phong va ctv tiến hành đánh giá đặc điểm hệ nam nội cộng sinh rễ cây hồ tiêu (Piper nigirum L.) ở một số tỉnh phía Nam như Bà Rịa- Vũng Tàu, Đồng Nai và Gia Lai vào năm 2021 Từ đó cho thấy triển vọng ứng dụng

23

nắm nội cộng sinh như là tác nhân sinh học trong canh tác hồ tiêu bền vững, thích ứng biến đổi khí hậu.

Theo Lưu Thị Dung, vào năm 2018 đã nghiên cứu đa dạng thành phần loài củanam rễ cộng sinh AM trong dat trồng ngô đã phân lập và đánh giá được sự tương đồng đadạng sinh học giữa hai điểm nghiên cứu là Hà Nội và Hà Nam về so lượng chi, loài, về đa dang sinh học và tần số xuất hiện của nam AM là Acaulospora và Gigaspora là hai chi cótần số xuất hiện cao nhất, đã thành công trong việc phân loại nam AM dựa vào phân tích

trình tự 18S của 3 chung đại diện cho các chi có tân sô xuât hiện cao.

1.3.2 Tình hình nghiên cứu về nắm rễ nội cộng sinh ngoài nước

Năm 2011, Vos và ctv cho thay sự cộng sinh của nam AM không chỉ giúp cây kichủ thay đổi sự trao đôi chất của rễ mà còn dẫn đến sự thay đổi thành phan dịch tiết ra từ

rễ từ đó giúp cây trồng hạn chế việc hình thành u sưng do tuyến trùng gây ra.

Khi chủng vào cây hồ tiêu nam AM ở 75 g, 100 g và 150 g (hỗn hợp rễ lúa mì có chứa Funneliformis smosseae) vào 2 kg đất, xác định chủng nhiều AM (100 g va 150 g), tác động ức chế sự tăng trưởng củacây tiêu được ghi nhận Sự cải thiện tăng trưởngđáng kế chỉ với 75 g hỗn hợp và là phương pháp hữu ích để tăng cường sự phát triển của

hom tiêu đã được Wimaralathne và ctv nghiên cứu vào năm 2014.

Năm 2016, sử dụng bốn chi nam Glomus intrar adices, Glomus hoi, Gigasporamargarita va Scutellospora gigantea dé hình thành bốn tô hop nam có ba chỉ với ti lệ1:1:1 dé tiến hành thí nghiệm ức chế bệnh thối (Fusarium solani f sp Phaseoli) rễ trêncây đậu (Phaseolus vulgaris L.) được Eke va ctv tiễn hành nghiên cứu Kết quả cho thấy rằng tat cả các tô hợp nấm làm giảm đáng kế mức độ nghiêm trong của bệnh và tỉ lệ mắc bệnh trên các cây đậu bị nhiễm bệnh.

Khi nghiên cứu số lượng nam AM trong dat, Schuybet và ctv đã nhận thấy rằng: có

sự thay đổi về số lượng bào tử nắm AM trên các loại đất khác nhau Đồng thời với những nghiêm cứu về phân loại, tách bào tử, cấu trúc nam AM thì ảnh hưởng của nam AM đốivới sự sinh trưởng của cây cũng được quan tâm từ rất sớm Khi nhiễm 3 loài Gigaspora

24