NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA (ANANAS COMOSUS) TẠI MỘT SỐ KHU VỰC BẮC QUẢNG NAM

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRẦN THỊ LỆ HẰNG NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA (ANANAS COMOSUS) TẠI MỘT SỐ KHU VỰC BẮC QUẢNG NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐẦ NẴNG – NĂM 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRẦN THỊ LỆ HẰNG NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA CÁC CHỦNG VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA (ANANAS COMOSUS) TẠI MỘT SỐ KHU VỰC BẮC QUẢNG NAM Chuyên ngành: SINH THÁI HỌC Mã số: 60.42.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ĐỖ THU HÀ ĐÀ NẴNG – NĂM 2012 MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Cây dứa (Ananas comosus) ba loại ăn hàng đầu nước ta, có vị trí quan trọng chuyển đổi cấu trồng, mang lại hiệu kinh tế cao Quảng Nam nằm vùng khí hậu nhiệt đới, có mùa mùa mưa mùa khô, thích hợp cho sinh trưởng phát triển dứa Tính đến năm 2011, tỉnh Quảng Nam có diện tích trồng dứa khoảng 3100 ha, tập trung chủ yếu huyện miền núi Đại Lộc, Nông Sơn, Tiên Phước Tuy nhiên, tình hình nấm bệnh hại dứa Quảng Nam diễn biến phức tạp Với mục tiêu xác định quy luật phát sinh, phát triển nấm bệnh, giúp cho công tác dự tính thời vụ gieo trồng phòng trừ bệnh có hiệu cao sản xuất địa phương, tiến hành thực đề tài “Nghiên cứu phân bố chủng vi nấm gây bệnh dứa (Ananas comosus) số khu vực Bắc Quảng Nam” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Xác định thành phần, quy luật phân bố chủng vi nấm gây bệnh dứa số vùng khu vực Bắc Quảng Nam, làm sở khoa học cho việc đề xuất biện pháp phòng chống nấm bệnh dứa cách hợp lý địa phương ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Các chủng vi nấm gây bệnh phân lập từ đất mẫu quả, thân, lá, rễ dứa dứa số khu vực Bắc Quảng Nam - Một số chủng xạ khuẩn sinh kháng sinh phân lập từ đất trồng dứa vùng nghiên cứu khu vực Bắc Quảng Nam có khả kháng vi nấm gây bệnh dứa 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Lấy mẫu nghiên cứu xã trồng dứa chuyên canh: Đại Sơn, Đại Thạnh, Quế Lộc Điện Hồng thuộc khu vực Bắc Quảng Nam - Nghiên cứu phân bố nấm bệnh hại dứa theo thành phần giới đất theo giai đoạn sinh trưởng, phát triển dứa: thực từ tháng 10/2011 - 6/2012 - Nghiên cứu quy luật phân bố nấm bệnh hại dứa theo tháng năm: thực chủng nấm gây bệnh thối rễ, thối nõn thối (10/2011 - 6/2012) - Nghiên cứu lây bệnh nhân tạo dứa: thực chủng nấm gây bệnh thối rễ, thối nõn, đốm khô đầu - Nghiên cứu số đặc điểm sinh học nấm bệnh: thực đối tượng nấm gây bệnh thối nõn dứa - Thử nghiệm hiệu phòng bệnh dứa xạ khuẩn đối kháng: thực bệnh thối nõn dứa PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Phương pháp thu mẫu bệnh mẫu đất; phân lập mẫu bệnh - Phương pháp xác định số lượng tế bào vi sinh vật - Phương pháp phân loại sơ chủng vi nấm gây bệnh - Phương pháp lây bệnh nhân tạo - Phương pháp nghiên cứu thử nghiệm khả ức chế nấm bệnh chủng xạ khuẩn sinh chất kháng sinh thử nghiệm hiệu phòng trừ bệnh thối nõn dứa chế phẩm xạ khuẩn đối kháng Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Cung cấp dẫn liệu ban đầu thành phần, đặc điểm phân bố động thái chủng vi nấm gây bệnh dứa (Ananas comosus) số khu vực Bắc Quảng Nam Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất biện pháp kiểm soát phòng trừ nấm bệnh dứa cách hợp lý địa phương CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Luận văn gồm phần chính: mở đầu, chương, kết luận kiến nghị CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 SỰ PHÂN BỐ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐẤT 1.1.1 Phân bố theo chiều sâu Số lượng thành phần VSV thường tập trung nhiều tầng đất canh tác, xuống sâu VSV [25] 1.1.2 Phân bố theo đặc điểm tính chất đất [16], [25] Các loại đất khác có điều kiện dinh dưỡng, độ ẩm, độ thoáng khí, pH khác nhau, phân bố VSV khác 1.1.3 Phân bố theo trồng Đối với trồng, thành phần số lượng chất hữu tiết từ rễ định thành phần số lượng VSV sống vùng rễ Số lượng thành phần VSV thay đổi theo giai đoạn phát triển trồng 1.2 SƠ LƢỢC VỀ CÂY DỨA 1.2.1 Đặc điểm thực vật học sinh thái dứa 1.2.1.1 Đặc điểm thực vật học [27], [33] Dứa thân thảo lâu năm, thuộc lớp đơn tử diệp Sau thu hoạch mầm nách thân tiếp tục phát triển hình thành giống trước 1.2.1.2 Sinh thái dứa [27], [33] Dứa ăn nhiệt đới thích nhiệt độ cao 28 - 320C, ưa ánh sáng tán xạ ánh sáng trực xạ Lượng mưa thích hợp cho dứa 1000 - 1500mm 1.2.2 Nguồn gốc phân loại Theo Baker K F Collin J L.(1960) [33], dứa có nguồn gốc từ Nam Mỹ, người Châu Âu phát vào năm 1493 1.2.3 Các nhóm dứa giống dứa phổ biến Việt Nam - Nhóm Cayen: giống Cayen Trung Quốc, Cayen Thái Lan, Cayen Đức Trọng - Nhóm Queen: dứa hoa Phú Thọ, dứa hoa Na Hoa, dứa Kiên Giang dứa Bến Lức 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NẤM BỆNH HẠI CÂY DỨA 1.3.1 Những nghiên cứu giới 1.3.1 Nghiên cứu thành phần nấm bệnh hại dứa Năm 1965, Py C Tisseau M A [34] tiến hành điều tra phát vùng trồng dứa Nam Mỹ có 12 loại nấm gây hại 1.3.1 Nghiên cứu số nấm bệnh hại dứa - Nấm Phytophthora gây bệnh thối nõn dứa [34], [43] - Theo Frossard P (1967), nấm Ceratocystis paradoxa gây bệnh thối đen gốc, thân, chồi, dứa [34] 1.3.2 Những nghiên cứu Việt Nam 1.3.2 Nghiên cứu thành phần nấm bệnh hại dứa Tác giả Đinh Văn Đức (1996) [10], Lê Thu Hiền (2003) [13], Trần Thị Liên (2004) [18] xác định có loại nấm gây bệnh phổ biến dứa 1.3.2 Nghiên cứu số nấm bệnh hại dứa - Bệnh thối nõn dứa tỉnh phía bắc Việt Nam chủ yếu nấm Phytophthora nicotianae gây - Bệnh thối rễ: Đinh Văn Đức (1996) [10] xác định nguyên nhân gây bệnh nấm Phytophthora cinnamomi Bands - Bệnh thối đen quả: Theo Vũ Khắc Nhượng (1987) [11], tác nhân gây bệnh thối đen nấm Ceratostomella paradoxa 1.4 NGHIÊN CỨU XẠ KHUẨN SINH CHẤT KHÁNG SINH TRONG BẢO VỆ THỰC VẬT 1.4.1 Xạ khuẩn chống vi nấm gây bệnh thực vật Thông thường loại xạ khuẩn đối kháng ức chế vài loại nấm gây bệnh có loài hoạt phổ rộng ức chế nhiều tác nhân gây bệnh có đất [10] 1.4.2 Các chất kháng sinh có nguồn gốc từ xạ khuẩn phòng trừ vi nấm gây bệnh thực vật Nguyễn Lân Dũng, Phạm Văn Ty Lê Mai Hương (1998) [14] sử dụng chủng Tricoderma sp., xạ khuẩn Streptomyces sp để phòng chống bệnh thối cổ rễ thông vườn ươm nấm Fusarium oxysporum gây 1.5 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.5.1 Đặc điểm tự nhiên huyện Đại Lộc [4], [6] Đại Lộc vùng đất trung du, mang tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa có nhiệt độ cao năm, trung bình 25,90C, độ ẩm trung bình 82,3% Lượng mưa bình quân năm 2000 - 2500mm, tập trung vào tháng 9, 10 11 Đất đai đa dạng, bao gồm nhóm chính: đất cát, đất phù sa, đất xám bạc màu đất đỏ vàng 1.5.2 Đặc điểm tự nhiên huyện Nông Sơn [6] Khí hậu Nông Sơn chia làm mùa rõ rệt: mùa khô mùa mưa Nhiệt độ trung bình 25,60C/năm, lượng mưa trung bình 2300 - 2800mm/năm Về đặc điểm thổ nhưỡng, đất đai Nông Sơn đa dạng, chủ yếu nhóm đất xám bạc màu, đất đỏ vàng, đất thung lũng, đất bạc màu xói mòn trơ sỏi đá, 1.5.3 Đặc điểm tự nhiên huyện Điện Bàn [6] Điện Bàn huyện đồng ven biển nằm phía Bắc tỉnh Quảng Nam Nhiệt độ trung bình 25,50C; độ ẩm trung bình 82,3%; lượng mưa bình quân năm 2000 - 2500mm, tập trung vào tháng 9, 10 11 CHƢƠNG ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU Các chủng vi nấm gây bệnh phân lập từ đất mẫu quả, thân, lá, rễ dứa dứa số khu vực Bắc Quảng Nam 2.2 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1 Phƣơng pháp thu mẫu thực địa 2.2.1.1 Phương pháp thu mẫu bệnh Chúng thu mẫu theo quy trình lấy mẫu rau , ruộng sản xuất FAO (2002) [ 35] dùng kiểm nghiê ̣m dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và vi sinh vật u quả đồng ruô ̣ng hoă ̣c vườn sản xuấ t 2.2.1.2 Phương pháp thu thập mẫu đất [2], [20], [31] Mẫu đất đươ ̣c lấ y xa đường , lấy ở tầ ng canh tác bề mă ̣t từ - 20cm ở các vi ̣trí khác (4 - vị trí) vùng 100m2 Sau mẫu đất đem trộn đựng túi giấy khử trùng, đánh dấu địa điểm để tháng sau lấy địa điểm 2.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu phòng thí nghiệm 2.3.2.1 Phương pháp phân lập mẫu bệnh [2], [31] - Phân lập từ môi trường WA - Phân lập từ rễ môi trường WA - Phân lập nấm bệnh từ đất môi trường WA 2.3.2.2 Phương pháp xác định số lượng tế bào vi sinh vật Tính số lượng tế bào vi sinh vật 1g chất theo công thức: N Trong đó: n  A  Df W (2.1) N: tổng số CFU/g mẫu A: số lượng khuẩn lạc trung bình hộp petri độ pha loãng n: số giọt dung dịch trung bình 1ml dịch pha loãng Df: Độ pha loãng W: Trọng lượng khô 1g mẫu 2.3.2.3 Phương pháp phân loại sơ chủng nấm mốc gây bệnh - Sử dụng khóa phân loại Keith Seifert (1996), S B Marthu Olga Kongsdal (2000) [2]; Bùi Xuân Đồng (1984) [5] Vũ Triệu Mân (2007) [20] 2.3.2.4 Phương pháp lây bệnh nhân tạo Sử dụng phương pháp lây bệnh nhân tạo theo Lester W Burgess, Timothy E Knight, Len Tesoriero Phan Thúy Hiền (2009) [2] 10 2.3.2.5 Nghiên cứu số đặc điểm sinh học nấm Phytophthora gây bệnh thối nõn dứa [2] - Nghiên cứu ảnh hưởng môi trường nuôi cấy: sử dụng môi trường PDA, CMA, PCA, V8 -Juice - Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ngưỡng nhiệt độ thí nghiệm 10, 15, 20, 25, 30, 350C - Nghiên cứu ảnh hưởng pH môi trường ngưỡng pH thí nghiệm 4, 5, 6, 7, 2.3.2.6 Phương pháp nghiên cứu thành phần giới độ ẩm đất - Xác định thành phần giới đất [5], [16] Tính kết theo công thức: 1000.S 100.K V m % Sét = Trong đó: (2.2) S: Khối lượng sét mẫu (g) V: Thể tích huyền phù hút (ml) M: khối lượng mẫu đất (g) K: hệ số khô kiệt - Xác định độ ẩm đất [15] Độ ẩm tính theo công thức Wt (%) = Trong đó: a x 100 b (2.3) a: Lượng nước sau sấy (g) b: Khối lượng khô tuyệt đối (g) Wt: Độ ẩm đất theo phần trăm ( %) 2.3.2.7 Phương pháp nghiên cứu thử nghiệm khả ức chế nấm bệnh chủng xạ khuẩn sinh chất kháng sinh Phương pháp khối thạch [14] 12 Sau tiến hành phân lập chủng nấm bệnh từ 100 mẫu lấy từ đất, rễ, thân, xã trồng dứa chuyên canh khu vực Bắc Quảng Nam, môi trường WA đặc trưng cho nấm mốc gây bệnh, thu 20 chủng nấm bệnh, tạm ký hiệu QN1 - QN20 Kết trình bày bảng 3.1 Bảng 3.1 Thành phần nấm bệnh hại dứa số vùng S Chi T nấm T Phy Fu Col Thi Pes Pen Chủn g nấm QN1 QN2 QN3 QN4 QN5 QN6 QN7 QN8 QN9 QN10 QN11 QN12 QN13 QN14 QN15 QN16 QN17 Cera QN18 QN19 QN20 * Chú thích: Asp khu vực Bắc Quảng Nam Địa điểm lấy mẫu Đại Đại Quế Điện Sơn Thạnh Lộc Hồng + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - + - - - - + + + + - + + + + + Xuất phổ biến Không xuất Triệu chứng bệnh dứa Thối nõn Thối nõn Thối nõn Thối rễ Thối rễ Thối rễ Thối rễ Khô đầu Khô đầu Khô đầu Khô đầu Thối Đốm Đốm Đốm Mốc xanh Thối đen mắt Thối Thối đen Thối đen 13 Qua kết từ bảng 3.1 cho thấy vùng sinh thái khác (Đại Sơn, Đại Thạnh, Quế Lộc Điện Hồng) khu vực Bắc Quảng Nam có chi nấm bệnh hại dứa, có chi gây hại phổ biến là: Phytophthora, Fusarium, Colletotrichum, Thielaviopsis Aspergillus 3.2 NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA THEO THÀNH PHẦN CƠ GIỚI ĐẤT Chúng tiến hành phân lập 80 mẫu đất loại môi trường WA từ tháng 10/2011 đến tháng 6/2012 Kết phân lập trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2 Số lượng nấm bệnh số loại đất vùng trồng dứa khu vực Bắc Quảng Nam (tháng 10/2011) Địa điểm lấy mẫu Đại Sơn Đại Thạnh Quế Lộc Điện Hồng Độ ẩm (%) 36 Nhiệt độ (0C) 26 56 53 38 25,3 25 25 28,5c 32c 16,9f 58 61 54 23,5 23,7 25,1 28,7c 44,6a 19,3e 6,7 6,1 6,9 57 58 60 26 26,4 26,9 23,5d 37b 20,1e 7,1 6,7 67 64 25,6 26,1 29,6c 31,4c Loại đất pH Cát pha Thịt nhẹ Thịt nhẹ Cát pha Thịt nhẹ Thịt trung bình 7,5 6,4 6,0 7,1 6,8 7,0 6,2 Thịt nhẹ pha sỏi Thịt nhẹ Thịt trung bình Thịt nhẹ Thịt trung bình Thịt trung bình TS nấm bệnh (x 104CFU/g) 14,1f * Các chữ khác cột sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncan’s test (p[...]... (trong nghiên cứu 3.1) tại các xã Đại Sơn, Quế Lộc và Điện Hồng, đại diện cho vùng miền núi, trung du và đồng bằng của khu vực Bắc Quảng Nam Kết quả về sự phân bố của nấm bệnh theo thời gian được trình bày ở bảng 3.7 Bảng 3.7 Sự phân bố của một số chi nấm mốc gây bệnh chính trên cây dứa theo thời gian (tháng) ở một số vùng của khu vực Bắc Quảng Nam Thời gian thu mẫu 10/2011 11/2011 Số lƣợng nấm mốc gây bệnh. .. và phân tích ANOVA (Duncan’test, p < 0,05) bằng chương trình SAS 6.01 CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 3.1 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA TẠI MỘT SỐ VÙNG CỦA KHU VỰC BẮC QUẢNG NAM 12 Sau khi tiến hành phân lập các chủng nấm bệnh từ 100 mẫu lấy từ đất, rễ, thân, lá và quả tại 4 xã trồng dứa chuyên canh ở khu vực Bắc Quảng Nam, trên môi trường WA đặc trưng cho nấm mốc gây bệnh, ... đó, các chi nấm Fusarium và Aspergillus đều phát sinh mạnh vào các tháng 2, 3, 4 16 3.4 NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ NẤM BỆNH THEO CÁC GIAI ĐOẠN SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY DỨA Kết quả phân lập vi nấm từ 90 mẫu bệnh bao gồm rễ, lá và quả dứa được trình bày trong bảng 3.8 Bảng 3.8 Phân bố nấm bệnh theo giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây dứa ở khu vực Bắc Quảng Nam Bộ Số lƣợng nấm mốc gây bệnh. .. Fusarium, Colletotrichum, Thielaviopsis và Aspergillus 3.2 NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA VI NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY DỨA THEO THÀNH PHẦN CƠ GIỚI ĐẤT Chúng tôi đã tiến hành phân lập 80 mẫu đất các loại trên môi trường WA từ tháng 10/2011 đến tháng 6/2012 Kết quả phân lập được trình bày ở bảng 3.2 Bảng 3.2 Số lượng nấm bệnh trên một số loại đất chính ở các vùng trồng dứa tại khu vực Bắc Quảng Nam (tháng 10/2011) Địa... 3.10 cho thấy nấm Thiellaviopsis QN14, Colletotrichum QN10 gây ra bệnh đốm lá và khô đầu lá ở cây dứa trồng tại Quảng Nam 3.6 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA CHỦNG NẤM PHYTOPHTHORA QN1 PHÂN LẬP TỪ CÂY DỨA 3.6.1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái của nấm Phythophthora QN1 Dựa vào phân loại nấm bệnh thực vật của Vũ Triệu Mân (2007) [20], qua kết quả quan sát hệ sợi, cuống sinh bào tử và các dạng bào... kết luận như sau: 1.1 Xác định được 20 chủng nấm mốc gây bệnh trên cây dứa ở khu vực Bắc Quảng Nam thuộc 8 chi, trong đó có 5 chi gây hại phổ biến là Phytophthora, Fusarium, Colletotrichum, Thielaviopsis và Aspergillus 1.2 Sự phân bố của vi nấm gây bệnh theo thành phần cơ giới đất có sự chênh lệch khá lớn, trong đó: - Đất thịt trung bình có số lượng nấm mốc gây bệnh cao nhất là (25,3 - 48,9) x 104 CFU/g... thịt nhẹ pha sỏi có số lượng nấm mốc gây bệnh tương đối cao nhưng thấp hơn so với đất thịt trung bình, đạt (15,1 - 37,4) x 104 CFU/g - Đất cát pha có số lượng nấm mốc gây bệnh ít nhất là (10,7 18,3) x 104 CFU/g 3.3 NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA NẤM BỆNH HẠI DỨA THEO THỜI GIAN Chúng tôi đã tiến hành điều tra động thái phân bố của 3 chi nấm bệnh phổ biến, gây hại nguy hiểm đối với cây dứa là Fusarium, Phytophthora... và các dạng bào tử dưới kính hiển vi, đặc điểm hình thái của chủng nấm QN1 được trình bày ở bảng 3.11 Bảng 3.11 Một số đặc điểm hình thái của nấm Phythophthora QN1 phân lập từ cây dứa Queen tại khu vực Bắc Quảng Nam STT Chỉ tiêu Đặc điểm Đơn bào, không màu, phân 1 Sợi nấm trên môi trường PDA nhánh, khúc khu u, thỉnh thoảng có nốt phồng trên sợi nấm 2 Kích thước sợi nấm chính 4,1 - 6 µm Kích thước sợi... trưởng tốt nhất trên môi trường CMA, nhiệt độ 250C và pH = 6 1.5 Hiệu quả phòng trừ bệnh thối nõn dứa đạt cao nhất (tỷ lệ bệnh 10%) khi áp dụng công thức xử lý chế phẩm xạ khu n XK3 trước 48 giờ, sau đó xử lý nấm Phytophthora QN1 2 KIẾN NGHỊ - Tiếp tục nghiên cứu sự phân bố của vi nấm gây bệnh trên cây dứa tại các huyện Tiên Phước, Bắc Trà My,… để xác định được thời điểm bệnh phát sinh và gây hại nặng... Hồng 2,3k 0 0 * Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột chỉ sự sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncan’s test (p