Nghiên cứu sử dụng xạ khuẩn streptomyces để sản xuất chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh nấm phấn trắng trên cây đậu tương và dưa chuột

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XẠ KHUẨN STREPTOMYCES ĐỂ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC PHÒNG TRỪ BỆNH NẤM PHẤN TRẮNG TRÊN CÂY ĐẬU TƢƠNG VÀ DƢA CHUỘT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội, 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XẠ KHUẨN STREPTOMYCES ĐỂ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC PHÒNG TRỪ BỆNH NẤM PHẤN TRẮNG TRÊN CÂY ĐẬU TƢƠNG VÀ DƢA CHUỘT Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trƣờng Mã số: 60 22 03 20 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Phạm Ngọc Dung PGS.TS Đồng Kim Loan Hà Nội, 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu Tất số liệu địa bàn nghiên cứu luận văn trung thực, chưa công bố luận văn khác xin cam đoan thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Tôi xin cảm ơn giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho thực tốt luận văn Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Hồng Nhung LỜI CẢM ƠN Luận văn thực môn bệnh cây, viện Bảo vệ thực vật Để hoàn thành luận văn nhận nhiều động viên, giúp đỡ nhiều cá nhân tập thể Trước hết, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Phạm Ngọc Dung PGS.TS Đồng Kim Loan hướng dẫn thực nghiên cứu Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tập thể cán bộ môn bệnh cây, viện Bảo vệ thực vật đem lại cho kiến thức bổ trợ, vô có ích tạo điều kiện tốt giúp thực nghiên cứu Cũng xin gửi lời cám ơn chân thành tới, Bộ môn Công nghệ môi trường, Khoa Môi trường, Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học - Đại học khoa học tự nhiên tạo điều kiện cho trình học tập thời gian thực nghiên cứu Cuối xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè, người bên tôi, động viên khuyến khích trình thực đề tài nghiên cứu Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Hồng Nhung MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Bệnh phấn trắng tác hại bệnh phấn trắng trồng 1.1.1 Đặc điểm hình thái nấm phấn trắng 1.1.2 Tác hại bệnh phấn trắng đậu tương dưa chuột 1.2 Tình hình nghiên cứu giới 1.2.1 Tình hình gây hại bệnh phấn trắng trồng 1.2.2 Một số kết nghiên cứu vi sinh vật đối kháng phòng trừ bệnh 1.3 Tình hình nghiên cứu nƣớc 14 1.3.1 Ý nghĩa kinh tế tình hình gây hại bệnh phấn trắng số trồng Việt Nam 14 1.3.2 Một số kết nghiên cứu vi sinh vật đối kháng phòng trừ bệnh 22 1.4 Các biện pháp phòng trừ bệnh nấm phấn trắng 24 1.5 Ƣu điểm phƣơng pháp vi sinh vật 25 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 26 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 26 2.2 Hóa chất, dụng cụ thiết bị thí nghiệm 26 2.2.1 Hóa chất nguyên liệu 26 2.2.2 Dụng cụ thiết bị 26 2.3 Nội dung nghiên cứu 26 2.3.1 Nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học xạ khuẩn Streptomyces (SM19) 26 2.3.2 Nghiên cứu thử nghiệm chế phẩm xạ khuẩn SM19 phòng trừ bệnh phấn trắng đậu tương dưa chuột 27 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 27 2.4.1 Phương pháp phân tích tài liệu thứ cấp 27 2.4.2 Phương pháp khảo sát, lấy mẫu đồng ruộng bố trí thực nghiệm 27 2.4.3 Phương pháp thực nghiệm phòng thí nghiệm 28 2.4.4 Nghiên cứu phương pháp bảo quản sản phẩm nhân sinh khối xạ khuẩn 30 2.4.5 Đánh giá khả phòng trừ bệnh chế phẩm điều kiện nhà lưới 30 2.4.6 Đánh giá hiệu chế phẩm phòng trừ bệnh đồng ruộng 31 2.5 Phƣơng pháp tính toán xử lý số liệu 32 2.5.1 Phương pháp tính toán 32 2.5.2 Phương pháp xử lý số liệu 33 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Kết nghiên cứu khả đối kháng xạ khuẩn SM19 nấm phấn trắng gây hại đậu tƣơng dƣa chuột phòng thí nghiệm 34 3.1.1 Xạ khuẩn nấm phấn trắng gây hại đậu tương 34 3.1.2 Xạ khuẩn nấm phấn trắng gây hại dưa chuột 35 3.2 Kết nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học xạ khuẩn Streptomyces SM19 36 3.2.1 Nghiên cứu chế phẩm dạng lỏng 36 3.2.2 Kết nghiên cứu chế phẩm dạng bán xốp 42 3.2.3 Khả tồn xạ khuẩn SM19 chế phẩm sau bảo quản 44 3.2.4 Hoàn thiện quy trình sản xuất chế phẩm đơn chủng SM19 dạng bán xốp 45 3.3 Nghiên cứu hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng chế phẩm xạ khuẩn SM19 điều kiện nhà lƣới 46 3.3.1 Trên đậu tương 46 3.3.2 Trên dưa chuột 47 3.4 Nghiên cứu hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng chế phẩm xạ khuẩn SM19 đồng ruộng 48 3.4.1 Sơ lược khu vực nghiên cứu thực nghiệm 48 3.4.2 Ảnh hưởng nồng độ chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng thí nghiệm diện hẹp 50 3.4.3 Ảnh hưởng nồng độ chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng 52 3.4.4 Ảnh hưởng thời điểm xử lý chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng 53 3.4.5 Ảnh hưởng số lần xử lý chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 61 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BVTV : Bảo vệ thực vật CT1 : Công thức CT2 : Công thức CT3 : Công thức CT4 : Công thức CT5 : Công thức CSB : Chỉ số bệnh CV : Độ biến động thí nghiệm (%) HQ : Hiệu HQPT : Hiệu phòng trừ N : Ngày SXL : Sau xử lý TXL : Trước xử lý TLB : Tỷ lệ bệnh VSV : Vi sinh vật DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Hiệu phòng trừ dòng xạ khuẩn đối kháng SM19 nấm phấn trắng đậu tương 34 Bảng 3.2 Hiệu phòng trừ dòng xạ khuẩn đối kháng SM19 nấm phấn trắng dưa chuột 35 Bảng 3.3 Ảnh hưởng lượng bột đậu môi trường nhân nuôi đến khả nhân sinh khối xạ khuẩn SM19 36 Bảng 3.4 Ảnh hưởng loại môi trường dạng lỏng nhân nuôi đến khả nhân sinh khối xạ khuẩn SM19 37 Bảng 3.5 Ảnh hưởng tần số vòng lắc đến phát triển xạ khuẩn SM19 38 môi trường nhân sinh khối .38 Bảng 3.6 Ảnh hưởng thời gian lắc đến phát triển xạ khuẩn SM19 môi trường nhân sinh khối .39 Bảng 3.7 Ảnh hưởng nhiệt độ đến phát triển xạ khuẩn SM19 môi trường nhân sinh khối .41 Bảng 3.8 Ảnh hưởng độ pH đến phát triển xạ khuẩn SM19 môi trường nhân sinh khối .42 Bảng 3.9 Ảnh hưởng loại môi trường nhân nuôi dạng bán xốp đến khả nhân sinh khối xạ khuẩn SM19 43 Bảng 3.10 Khả tồn xạ khuẩn SM19 chế phẩm đơn chủng (SM19) sau bảo quản 44 Bảng 3.11 Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng đậu tương nhà lưới 47 Bảng3.12 Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột nhà lưới 48 Bảng 3.13 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột nồng độ khác (thí nghiệm diện hẹp) .50 Bảng 3.14 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương nồng độ khác (thí nghiệm diện hẹp) .51 Bảng 3.15 Hiệu nồng độ chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương diện rộng .52 Bảng 3.16 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương thời điểm phun khác (thí nghiệm diện rộng) 53 Bảng 3.17 Hiệu số lần phun chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương diện rộng 54 thức lần nhắc lại, lần nhắc với diện tích 1m2 Theo dõi tỷ lệ bệnh số bệnh sau phun 14 ngày, kết bảng 3.11 Bảng 3.11 Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng đậu tương nhà lưới Nồng độ phun SXL 7ngày TXL chế phẩm TLB CSB TLB CSB XK17 (%) (%) (%) (%) 12,5 3,3 19,6 6,2 Nồng độ 0,5% 11,4 3,2 17,5 Nồng độ 1% 13,7 3,5 Nồng độ 2% 12,6 Nồng độ 5% Đối chứng Nồng độ 0,25% HQPT (%) SXL 14 ngày HQPT TLB CSB (%) (%) 38,7 21,3 9,4 33.1 5,9 39,8 18,7 8,6 36.9 19,2 6,1 43,1 11,4 7,9 47,0 2,9 9,2 4,1 53,9 9,8 4,3 65.2 15,3 3,4 8,4 3,9 62,6 5,9 3,7 74.4 12,,8 3,1 26,,8 9,5 - 38,8 13,2 - (%) Dòng xạ khuẩn SM19 có hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng điều kiện nhà lưới, nhiên nồng độ khác cho hiệu phòng trừ có khác Nồng độ từ 0,25% - 1% cho hiệu phòng trừ đạt thấp, sau ngày phun đạt 38,7 – 43,1 sau 14 ngày hiệu phòng trừ 33,1 – 47,0 Nồng độ 5% đạt hiệu phòng trừ cao nhất, sau ngày 62,6% sau 14 ngày 74,4% 3.3.2 Trên dưa chuột Để đánh giá hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột, tiến hành gieo hạt dưa chuột nhà lưới với công thức lần nhắc lại, lần nhắc với diện tích 1m2 Theo dõi tỷ lệ bệnh số bệnh sau phun 14 ngày, kết bảng 3.12 - 47 - Bảng3.12 Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột nhà lưới Nồng độ phun SXL 7ngày TXL chế phẩm TLB CSB TLB CSB XK17 (%) (%) (%) (%) 17.3 5.3 23.3 8.7 Nồng độ 0,5% 16.5 4.8 22.6 Nồng độ 1% 15.7 5.9 Nồng độ 2% 18.3 Nồng độ 5% Đối chứng Nồng độ 0,25% HQPT (%) SXL 14 ngày HQPT TLB CSB (%) (%) 34.6 26.7 10.4 48.6 7.2 40.2 23.6 9.3 49.2 17.5 6.8 54.1 19.5 7.6 66.2 5.6 11.7 5.3 62.3 9.8 4.8 77.5 15.6 5.7 9.4 4.5 68.5 7.8 4.5 79.3 16.7 4.9 29.6 12.3 - 41.2 18.7 - (%) Dòng xạ khuẩn SM19 có hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng dưa chuột điều kiện nhà lưới, nhiên nồng độ khác cho hiệu phòng trừ có khác Nồng độ từ 0,25% - 0,5% cho hiệu phòng trừ đạt thấp, sau ngày phun đạt 34,6 - 40,2 sau 14 ngày hiệu phòng trừ 48,6 – 49,2 Nồng độ 5% đạt hiệu phòng trừ cao nhất, sau ngày 68,5% sau 14 ngày 79,3% 3.4 Nghiên cứu hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng chế phẩm xạ khuẩn SM19 đồng ruộng 3.4.1 Sơ lược khu vực nghiên cứu thực nghiệm Đề tài thực nghiên cứu thực nghiệm xà Tráng Việt, huyện Mê Linh, Hà nội 3.4.1.1 Đặc điểm địa hình Xã Tráng Việt có diện tích 7,32 km², xã thuộc vùng Đồng sông Hồng, phía Tây xã có sông Hồng chảy qua có đoạn đê Trung ương bảo vệ Địa hình xã thấp dần theo hướng từ Bắc xuống Nam từ Tây sang Đông Cao độ khu vực đê không chênh lớn Phía đê cao độ từ 8.5m đến 9.5m Phía đê cao độ từ 10.9m - 12,4m Nhìn chung địa hình toàn Xã phẳng thuận lợi cho việc sản xuất nông nghiệp - 48 - 3.4.1.2 Khí hậu Tráng Việt xã nằm vùng nhiệt đới gió mùa, năm chia làm mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng đến tháng 10 Mùa khô (lạnh) từ tháng 11 đến tháng năm sau Khí hậu xã thể qua yếu tố như: Nhiệt độ trung bình hàng năm 23˚C, nhiệt độ cao nóng thường vào tháng đến tháng năm (nhiệt độ mùa dao động mức từ 32˚C đến 34˚C), nhiệt độ thấp từ tháng 12 đến tháng 1, năm sau (nhiệt độ từ 12˚C đến 15˚C bình quân) lượng mua trung bình hàng năm 700mm cao vào tháng 6,7, thấp vào tháng 11, 12 tháng năm sau 3.4.1.3 Thủy văn Xã Tráng Việt có 3,0 km đê sông Hồng qua, chạy dọc theo phía Tây Sông Hồng sông cung cấp nước việc tưới tiêu cho Xã, phục vụ toàn diện tích đất nông nghiệp, việc tưới tiêu Xã thuận lợi Do địa hình thấp xuống phía Đông Nam tương đối phẳng, hệ thống tưới tiêu chủ động, nên năm gần xã Tráng Việt không xảy tình trạng khô hạn, ngập úng, mùa Đây điều kiện thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp 3.4.1.4 Điều kiện kinh tế xã hội Xã Tráng việt có tổng số dân 9943 người (2010) Tráng Việt xã ven sông với phần lớn diện tích đất nông ngiệp đất bãi bồi Trước năm 2000, người dân trồng dâu nuôi tằm, khóm chuối hiệu kinh tế không cao nên lại bỏ hoang hóa Bởi vậy, thấy vài mô hình trồng rau mang lại giá trị kinh tế, nhiều hộ nông dân mạnh dạn “di cư” sản xuất nông nghiệp vùng đất bãi Sau vụ rau mùa, người dân nơi ạt chuyển sang chuyên canh trồng rau Từ vài ban đầu, toàn xã có 200ha tổng số 300ha đất nông nghiệp dùng để trồng rau, với đủ loại rau củ phục vụ cho không Hà Nội mà tỉnh thành lân cận như: Hải Phòng, Thái Nguyên, Phú Thọ… Thu nhập bình quân sào rau, trừ chi phí bà nông dân có thu nhập triệu/sào/2 tháng Mỗi năm bà chuyên canh trồng trung bình từ – vụ Bởi vậy, nhiều hộ gia đình nơi có thu nhập từ 200 - 300 trăm triệu/năm - 49 - Đặc biệt, địa bàn xã có Hợp tác xã Rau Đông Cao Sở Nông nghiệp phát triển Nông Hà Nội bảo hộ nhãn hiệu rau sạch, đầu tư tem nhãn nhận diện chống hàng giả cho thương hiệu rau Đông Cao Được biết, xã Tráng Việt huyện Mê Linh thức đưa vào quy hoạch bốn xã ven sông thực xây dựng chương trình Nông thôn từ cuối năm 2014 Đây mạnh tảng tốt xã Tráng Việt nói riêng huyện Mê Linh nói chung bứt phá trình xây dựng Nông thôn 3.4.2 Ảnh hưởng nồng độ chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng thí nghiệm diện hẹp 3.4.2.1 Trên dưa chuột Đề tài tiếp tục thử nghiệm nồng độ chế phẩm SM19 dưa chuột, thí nghiệm tiến hành xã Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội Kết thu bảng 13 Bảng 3.13 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột nồng độ khác (thí nghiệm diện hẹp) (Địa điểm phun: Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội, 2015) Trước phun Sau phun 7N TLB CSB TLB CSB (%) (%) (%) (%) 6,7a 1,3a 13,3a 3,1a 8,9a 1,8a 20,0a 6,7a 1,3a 6,7a Đối chứng CV% Công thức Nồng độ 7% Nồng độ 6% Nồng độ 5% Nồng độ 4% HQ Sau phun 14N TLB CSB (%) (%) 41,7 20,0c 4,9b 4,4a 37,5 24,4b 20,0a 4,0a 25,0 1,3a 17,8a 4,0a 25,0 6,7a 1,3a 22,2a 36,5 40,6 21,6 HQ Sau phun 21N HQ TLB CSB (%) (%) 59,3 26,7c 7,6c 57,5 7,1b 55,6 31,1b 11,1b 53,1 24,4b 5,8b 51,8 31,1b 9,8b 45,0 28,9b 7,1b 40,7 33,3b 12,4b 30,0 5,3a 37,8a 12,0a 42,2a 17,7a 28,5 14,9 20,7 9,8 15,3 (%) - 50 - (%) (%) Kết bảng 3.13 thử nghiệm chế phẩm SM19 cho thấy: Chế phẩm xạ khuẩn có khả hạn chế bệnh phấn trắng dưa chuột Ở nồng độ chế phẩm sử dụng khác cho hiệu phòng trừ khác Ở nồng độ 7% cho hiệu phòng trừ cao đạt 59,3% sau phun 14 ngày; tiếp đến nồng độ 6% đạt hiệu 55,6%; nồng độ 5% đạt hiệu 51,8%; Ở nồng độ 4% hiệu phòng trừ đạt 40,7% sau phun 14 ngày Sau phun 21 ngày hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng nồng độ chế phẩm giảm dần, nồng độ chế phẩm 7% hiệu phòng trừ bệnh đạt 57,5%; nồng độ 4% hiệu phòng trừ bệnh đạt 30% 3.4.2.2 Trên đậu tương Đề tài tiến hành thử nghiệm chế phẩm nồng độ khác để đánh giá hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng đậu tương Các thử nghiệm tiến hành xã Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội đậu tương vụ Xuân Kết thu bảng 3.14 Bảng 3.14 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương nồng độ khác (thí nghiệm diện hẹp) (Địa điểm phun: Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội, 2015) Trước phun Công thức Sau phun 7N TLB CSB TLB CSB (%) (%) (%) (%) Nồng độ 7% 11,1a 2,2a 17,8b 4,0c Nồng độ 6% 13,3a 2,7a 22,2b Nồng độ 5% 8,9a 1,8a Nồng độ 4% 8,9a Đối chứng CV% HQ Sau phun 14N TLB CSB (%) (%) 47,1 22,2b 5,3c 5,5b 41,2 26,7b 20,2b 4,0c 33,8 1,8a 20,2b 4,4b 26,5 11,1a 2,2a 31,1a 35,6 37,9 14,5 HQ Sau phun 21N HQ TLB CSB (%) (%) 61,3 31,1b 8,4c 57,8 6,7b 59,7 33,3b 11,1b 53,7 26,7b 5,8b 47,6 33,3b 10,2b 36,1 31,1b 7,6b 31,5 35,6b 12,9b 19,4 7,6a 44,4a 13,8a 46,7a 20,0a 12,2 10,7 13,6 11,2 10,0 (%) (%) (%) Kết thử nghiệm nồng độ chế phẩm SM19 cho thấy: Chế phẩm xạ khuẩn có khả phòng trừ bệnh phấn trắng, nồng độ chế phẩm khác cho hiệu phòng trừ bệnh khác Sau phun chế phẩm 14 ngày hiệu chế phẩm SM19 nồng độ 7% cho HQPT cao 61,3% Ở nồng độ 4% hiệu phòng trừ bệnh thấp đạt 31,5% Sau phun chế phẩm 21 ngày nồng độ 7% - 51 - hiệu đạt 57,8%, nồng độ 4% 5% HQPT thấp đạt 19,4 % 36,1% so với đối chứng 3.4.3 Ảnh hưởng nồng độ chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng Trên đậu tương Đề tài tiếp tục tiến hành thử nghiệm diện rộng chế phẩm SM19 nồng độ 6% 7% xã Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội Nhằm đánh giá hiệu chế phẩm phòng trừ bệnh phấn trắng cách sâu rộng đánh giá hiệu tăng suất đậu tương sử dụng chế phẩm sinh học Kết thử nghiệm thu bảng 3.15 Bảng 3.15 Hiệu nồng độ chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương diện rộng (Địa điểm phun: Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội, 2015) Trước phun Công thức Nồng độ 7% Nồng độ 6% Đối chứng Sau phun Sau phun Sau phun 7N 14N 21N CS TLB CSB TLB (%) (%) (%) 3,3 0,7 10,0 2,0 6,7 1,3 16,7 4,7 3,3 0,7 13,3 3,3 B HQ (%) HQ (%) CS HQ suất (%) (tạ/ha % tăng so đối TLB CSB (%) (%) 40,0 16,7 4,0 57,1 20,0 7,3 56,0 28,2 17,0 30,0 20,0 8,7 53,6 23,3 16,7 50,0 27,2 12,9 26,7 9,3 30,0 16,7 (%) TLB Năng (%) B ) (%) 24,1 Chế phẩm xạ khuẩn MS19 có khả hạn chế bệnh phấn trắng đậu tương Sau phun 14 ngày chế phẩm có hiệu phòng trừ bệnh cao đạt 57,1% nồng độ chế phẩm 7%; đạt 53,6% nồng độ phun 6% Sau phun 21 ngày hiệu lực chế phẩm giảm 56,0% nồng độ 7%; đạt 50,0% nồng độ 6% Về hiệu tăng suất: Ở nồng độ chế phẩm SM19 7% suất đạt 28,2 tạ/ha đối chứng chi đạt 24,1 tạ/ha, hiệu tăng suất 17,0% so với đối chứng Nồng độ chế phẩm 6% suất đậu tương tăng 12,9% so với đối chứng - 52 - chứng 3.4.4 Ảnh hưởng thời điểm xử lý chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng Để xác định thời điểm phun chế phẩm có hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng đậu tương, tiến hành thí nghiệm xã Tráng Việt – Mê Linh – Hà Nội với thời điểm phun chế phẩm khác Kết bảng 3.16 Bảng 3.16 Hiệu chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương thời điểm phun khác (thí nghiệm diện rộng) (Địa điểm phun: Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội, 2015) Công Trước Sau phun phun 7N TL CS TL CS B B B B (%) (%) (%) (%) CT 0,0 0,0 0,0 0,0 CT - - 6,7 CT - - CT 0,0 0,0 thức Sau phun HQ 14N Sau phun 21N HQ 28N HQ CS B B (%) (%) 100 6,7 2,0 50,0 13,3 4,0 62,5 16,7 6,7 61,5 1,3 - 10,0 2,7 33,3 16,7 4,7 56,3 20,0 8,0 53,9 - - - 13,3 3,3 - 20,0 6,0 32,5 23,3 10,7 26,2 6,7 1,3 13,3 4,0 23,3 10,7 (%) TLB (%) B (%) TLB (%) (%) CS HQ TL (%) CS Sau phun B (%) 26,7 17,3 Ghi chú: CT 1: Phun phòng bệnh chưa xuất CT 2: Phun bệnh bắt đầu xuất (CSB3% CT 4: Đối chứng không phun Đối với chế phẩm SM19 thử nghiệm đậu tương thời điểm phun với nồng độ chế phẩm 7% cho kết tương tự chế phẩm BA1 Thời điểm phun phòng bệnh chưa xuất cho hiệu phòng trừ bệnh cao đạt 62,5% sau phun 21 ngày Phun bệnh bắt đầu xuất hiệu phòng trừ bệnh đạt 56,3% sau phun 21 ngày Thời điểm phun chế phẩm bệnh xuất với CSB > 3% hiệu phòng trừ bệnh thấp đạt 32,5% Như vậy, bệnh phấn trắng đậu tương thời điểm phun chế phẩm SM19 để phòng trừ bệnh tốt phun phòng trước bệnh xuất cho hiệu phòng trừ bệnh cao - 53 - (%) 3.4.5 Ảnh hưởng số lần xử lý chế phẩm đến khả diệt trừ bệnh phấn trắng cho thí nghiệm diện rộng Để đánh giá hiệu số lần phun chế phẩm đậu tương, tiến hành thí nghiệm xã Tráng Việt – Mê Linh – Hà Nội Kết bảng 3.17 Bảng 3.17 Hiệu số lần phun chế phẩm SM19 bệnh phấn trắng đậu tương diện rộng (Địa điểm phun: Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội, 2015) Trước phun Công thức Sau phun 7N TL CS B B (%) (%) Sau phun HQ (%) 14N CS TLB CSB TLB (%) (%) CT 10,0 2,0 13,3 3,3 44,4 20,0 7,3 CT 6,7 1,3 10,0 2,7 33,3 13,3 CT 6,7 1,3 10,0 2,7 33,3 CT 6,7 1,3 13,3 4,0 B (%) Sau phun HQ (%) 21N TLB CSB Sau phun HQ (%) 28N HQ TLB CSB (%) (%) (%) (%) (%) 56,9 23,3 12,0 50,0 26,7 19,3 46,3 4,7 58,8 16,7 6,0 62,5 20,0 10,7 55,6 16,7 5,3 52,9 16,7 6,7 58,3 20,0 8,0 66,7 23,3 11,3 26,7 16,0 33,3 24,0 (%) Ghi chú: CT 1: Phun lần CT 2: Phun kép lần cách ngày CT 3: Phun kép lần cách 14 ngày CT 4: Đối chứng không phun Nồng độ phun 7% Đối với thử nghiệm chế phẩm SM19 đậu tương (bảng 3.17): Ở công thức phun chế phẩm bệnh xuất có hiệu phòng trừ bệnh thấp 56,9% sau phun 14 ngày, sau hiệu giảm dần sau lần theo dõi Trong đó, công thức phun kép lần cách ngày cho hiệu phòng trừ bệnh cao hơn: 62,5% sau phun 21 ngày Ở công thức phun kép lần cách 14 ngày cho hiệu cao sau phun 28 ngày đạt 66,7% - 54 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Xạ khuẩn SM19 có khả ức chế phát triển bào tử nấm phấn trắng đậu tương cấy dưa chuột Với bào tử nấm phấn trằng đậu tương: Theo công thức với liều lượng 104 – 106 cfu/ml cho tỷ lệ nảy mầm thấp (18 – 38%), 107 – 108 cfu/ml bào tử không nảy mầm Với bào tử nấm phấn trắng dưa chuột: Theo công thức với liều lượng 104 – 106 cfu/ml cho tỷ lệ nảy mầm thấp (12 – 48%), 107 – 108 cfu/ml bào tử không nảy mầm Kết nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học xạ khuẩn Streptomyces SM19 - Nghiên cứu chế phẩm dạng lỏng: Trên môi trường bột đậu tương 90mg/l phát triển chủng xạ khuẩn đạt hiệu cao đạt 23,6 x 108 cfu/ml Chủng xạ khuẩn phát triển mạnh nhân sinh khối để sản xuất chế phẩm sinh học nhiệt độ 28 – 30oC, pH = thời gian tối ưu ngày - Nghiên cứu chế phẩm dạng bán xốp: Môi trường thích hợp để nhân nuôi chủng xạ khuẩn đối kháng môi trường bán xốp với thành phần 250g gạo + 150ml nước (mật độ xạ khuẩn môi trường đạt tới 4,6 x 109cfu/ml) Khi đánh giá khả phòng trừ xạ khuẩn SM19 nấm gây bệnh phấn trắng đậu tương dưa chuột cho thấy: Trong quy mô phòng thí nghiệm: tỷ lệ nảy mầm bào tử nấm thấp so đối chứng (cấy bào tử nấm lên vỏ củ hành môi trường nước cất).Trong nhà lưới: Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng đậu tương đạt hiệu phòng trừ cao nồng độ 5% sau ngày 62,6% sau 14 ngày 74,4% nồng độ 5% hiệu phòng trừ dòng SM19 dưa chuột đạt hiệu phòng trừ cao nhất, sau ngày 68,5% sau 14 ngày 79,3% Trên đồng ruộng: Hiệu phòng trừ dòng SM19 bệnh phấn trắng dưa chuột nồng độ 7% cho hiệu phòng trừ cao đạt 59,3% sau phun 14 ngày sau phun 21 ngày hiệu phòng trừ bệnh phấn trắng nồng độ chế phẩm giảm dần đạt 57,5& so với mẫu đối chứng Trên đậu tương hiệu phòng trừ đạt cao sau phun chế phẩm 14 ngày: hiệu chế phẩm SM19 nồng - 55 - độ 7% cho 61,3% sau phun chế phẩm 21 ngày nồng độ 7% hiệu đạt 57,8% so với đối chứng Ảnh hưởng thời điểm xử lý chế phẩm đến bệnh phấn trắng: bệnh phấn trắng đậu tương thời điểm phun chế phẩm SM19 để phòng trừ bệnh tốt phun phòng trước bệnh xuất cho hiệu phòng trừ bệnh cao Ảnh hưởng số lần xử lý chế phẩm đến bệnh phấn trắng: Ở công thức phun kép lần cách 14 ngày cho hiệu cao sau phun 28 ngày đạt 66,7% II Kiến nghị Do thời gian nghiên cứu ngắn nên chưa thể đánh giá hết hiệu phòng trừ bệnh nấm phấn trắng SM19 quy mô rộng lớn điều kiện thời tiết khác Nên mong muốn tạo điều kiện để triển khai mô hình quy mô rộng lớn thời gian dài để nhắm có đủ sở để đánh giá cụ thể hiệu phòng trừ bệnh nấm phấn trắng làm tăng lợi ích kinh tế, môi trường sức khỏe cộng đồng - 56 - TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài liệu tiếng Việt Ngô Đình Quang Bính (2005), Vi sinh vật học công nghiệp, Viện sinh thái tài nguyên sinh vật, Trung tâm khoa học Tự nhiên công nghệ Quốc gia, Hà Nội, tr.53 - 71 Phan Thành Dũng (2004), Kỹ thuật Bảo vệ thực vật cao su, Nhà xuất Nông nghiệp, Tp Hồ Chí Minh, trang 8-11 Bùi Thị Việt Hà (2006), Nghiên cứu xạ khuẩn sinh chất kháng sinh chống nấm gây bệnh thực vật Việt Nam, Luận án tiến sĩ sinh học, Hà Nội Trần Văn Hâu, Trần Sĩ Hiếu, Lê Thị Thanh Thủy (2008), Sản xuất xoài rải vụ theo hướng GAP huyện Cao Lãnh, Tỉnh Đồng Tháp, Báo cáo hội thảo GAP, Bình Thuận Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề nhiều tác giả khác (2007), Giáo trình Bệnh nông nghiệp, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Dương Minh, Võ Thanh Hoàng, Lê Thanh Phong (1996), Chuyên mục xoài, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Lê Văn Quân, Đỗ Văn Chuông, Trần Thanh Phong, Trương Quốc Luận (2008), Kỹ thuật trồng xoài, Trung tâm khuyến nông Tiền Giang, Tiền Giang Đoàn Thị Thanh, Phạm Ngọc Dung, Nguyễn Hồng Tuyên, Vũ Đình Phú, Nguyễn Thúy Hạnh (2010), “Nghiên cứu bệnh phấn trắng cao su tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk Quảng Trị”, Tạp chí Bảo vệ thực vật, số (231), trang 27-31 Phạm Văn Toản (2003), Khả sử dụng hỗn hợp vi sinh vật làm phân bón chức cho số trồng nông nghiệp, công nghiệp lâm nghiệp, Báo cáo Hội nghị công nghệ sinh học toàn quốc, Hà Nội 12/2003, 127 – 131 10 Ngô Thị Xuyên (2005), “Bệnh hại rau trồng nhà lưới biện pháp phòng trừ thuốc hóa học”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật nông nghiệp, Tập số 2, trang 119-124 11 Ngô Thị Xuyên Nguyễn Văn Đĩnh (2006), “Nghiên cứu tình hình bệnh hại cà chua nhà lưới đồng ruộng năm 2003-2005 Hà Nội”, Tạp chí khoa học kỹ thuật, số 4+5/2006, Trang 88-9, Hà Nội - 57 - B Tài liệu tiếng Anh 12 Akhtar, K.P., and Alam, S.S (2000), “Powdery mildew of mango”, Nuclear Institute for Agriculture & Biology, Pakistan, Pakistan Journal of Biological Science 3(7): 1119 – 1122 13 Aravind, R., Kumar, A., Eapen, S.J., Ramana, K.V (2009), Endophytic bacterial flora in root and stem tissues of black pepper (Piper nigrum L.) genotype: isolation, identification and evaluation against Phytophthora capsici, Indian Institute of Spices Research, Calicut, Kerala, India, p.1 14 Bakker, P.A.H.M., Pieterse, C.M.J., and van Loon, L.C (2007), “Induced systemic resistance by fluorescent Pseudomonas spp”, The American Phytopathologycal Society, Utrecht University of The Netherland, 97: p 239 – 243 15 Boesewinkel HJ (1982b), “The identity of Oidium caricae and the first recording on papaya, mountain papaya and babaco in New Zealand”, Fruits 37: 473-477 16 Chung, W., Wu, R., Hsu, C., Huang, H., and Huang, J (2011), Application of antagonistic rhizobacteria for control of Fusarium seedling blight and basal rot of lily Australasian Plant Pathology, Vol 40, 3: 269-276 17 Diby, P and Sarma, Y.R (2006), “Antagonistic effects of metabolites of Pseudomonas fluorescens strains on the different growth phases of Phytophthora capsici, foot rot pathogen of black pepper (Piper nigrum L.)”, Arch Phytopathol Plant Protect., 39, p 113–118 18 Hasama W, Kato T, Yoshida S (2000), “Resistance reaction of soybean cultivars in Oita Prefecture against powdery mildew caused by Oidium sp (Erysiphe polygoni type) (in Japanese)”, Kyushu Pl Prot Res, 46:22-26 19 Galindo, J.J (1992), “Prospects for biological control of cacao”, In: Cocoa pest and disease management in Southeast Asia and Australasia, Rome, FAO Plant Production and Protection, p 112 20 Kyung Seok Park, Paul Diby, Kim Yong Ki, Nam Ki Woong, Lee Yong Kee, Choi Hyo Won, Lee Sang Yeob (2008), Induced systemic Resistance by - 58 - Bacillus vallismortis EXTN-1 suppressed bacterial wilt in tomato caused by Ralstonia solanacearum, The Korean Society of Plant Pathology, Plant Pathology, J.23 (1) 21 Limkaisang S, Cunnington JH, Liew KW, Salleh B, Sato Y, Divarangkoon R, Fangfuk W, To-anun C, Takamatsu S, 2006 Molecular phylogenetic analyses reveal a close relationship between powdery mildew fungi on some tropical trees and Erysiphe alphitoides, an oak powdery mildew Mycoscience 47: 327335 22 Limkaisang S, Kom-un S, Furtado EL, Liew KW, Salleh B, Sato Y, Takamatsu S, (2005), Molecular phylogenetic and morphological analyses of Oidium heveae, a powdery mildew of rubber tree, Mycoscience 46: 220-226 23 McCain (1994), Powdery mildew, HortScrip, Univ., Calif Coop Ext Marin County 24 Moshe Reuveni (2001), “Activity of trifloxystrobin against powdery and downy mildew diseases of grapevines”, Canadian Jounal of Plant Pathology, Volum 13, issue 1, p 52 – 59 25 Motokura Yoichi, Takoda Sakuya, Fujiwara Yuji, Kobashigawa Yoshikaza, Kimura Shigeru (2004), Occurrence of powdery mildew of orange jasmine (Murraya paniculata) in Japan, Japan Science and Technology Agency, 2004, Vol.; No.40; Page.113-118 26 Nofal, M.A., and Haggag, W.M (2005), Integrated management of powdery mildew of mango in Egypt, Department of Plant Pathology, Division of Agricultural Research and Biology, National Research Center, Egypt 27 Nomura Y (1997), Taxonomical study of Erysiphaceae of Japan, Yokendo, Tokyo 28 Shaw DE (1967), “Powdery mildew of rubber in Papua”, Papua and New Guinea Agric J 19:140–146 29 Shin HD (2000), Erysiphaceae of Korea, Nat Inst Agric Sci Tech, Suwon, Korea 30 Sijaonaa MER, Clewerb A, Maddisonc A and Mansfielda JW (2001), - 59 - “Comparative analysis of powdery mildew development on leaves, seedlings and flower panicles of different genotypes of cashew”, Plant Pathology, 50, 234-243 31 Taechowisan, T., P Tuntiwachwuttikul, C Lu, Y Shen, S Lumyong, and W.C Taylor (2007), Anti-inflammatory activity of 4-arylcoumarins from endophytic Streptomyces aureofaciens CMUAc130 in murine macrophage RAW 264.7 cells, Immunol Invest 36:203-11 32 Waksman, S A (1961), The Actinomycetes Classification, identification and descriptions of genera and species, vol 2, The Williams & Wilkins Co., Baltimore, USA 33 Weller, D.M (2007), “Pseudomonas biocontrol agents of soilborne pathogens: looking back over 30 years”, The American Phytopathologycal Society, 97:p.250-256 34 Woo-Nang Chang and Jan Bay-Petersen (2003) Citrus production Amanual for Asian Farmers, Food & Fertilizer Techlonogy Center, p 70 – 71 - 60 - PHỤ LỤC Hình Một số hình ảnh thực đề tài xã Tráng Việt, Mê Linh, Hà Nội - 61 - ... Streptomyces để sản xuất chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh nấm phấn trắng đậu tương dưa chuột Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm chế phẩm xạ khuẩn Streptomyces phòng trừ nấm phấn trắng. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG XẠ KHUẨN STREPTOMYCES ĐỂ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM SINH HỌC PHÒNG TRỪ BỆNH NẤM PHẤN TRẮNG TRÊN CÂY ĐẬU... nhân gây bệnh phấn trắng - Nghiên cứu thử nghiệm chế phẩm xạ khuẩn SM19 phòng trừ bệnh phấn trắng đậu tương dưa chuột -2- CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Bệnh phấn trắng tác hại bệnh phấn trắng trồng