Luận văn sư phạm Nghiên cứu một số chủng xạ khuẩn sinh hoạt chất kháng nấm fusarium gây hại trên cây cà chua

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Đặng Đào Ý Đoan NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỦNG XẠ KHUẨN SINH HOẠT CHẤT KHÁNG NẤM FUSARIUM GÂY HẠI TRÊN CÂY CÀ CHUA (LYCOPERSICON ESCULENTUM MILL.) LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Đặng Đào Ý Đoan NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỦNG XẠ KHUẨN SINH HOẠT CHẤT KHÁNG NẤM FUSARIUM GÂY HẠI TRÊN CÂY CÀ CHUA (LYCOPERSICON ESCULENTUM MILL.) Chuyên ngành : Vi sinh vật học Mã số : 60 42 01 07 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN THANH THỦY Thành phố Hồ Chí Minh - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tác giả luận văn Đặng Đào Ý Đoan LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Trần Thanh Thủy, người trực tiếp hướng dẫn, tận tình dẫn tơi suốt q trình xây dựng đề cương hồn thành luận văn Cô giúp đỡ tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn Ths Trần Thị Minh Định tồn thể thầy khoa Sinh cán phịng Vi sinh – Sinh hóa, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh tạo nhiều điều kiện để tơi hồn thành luận văn Cuối cùng, xin gởi lời cảm ơn đến thầy cô, bạn bè người thân gia đình bên cạnh tạo điều thuận lợi để hoàn thành luận văn MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Fusarium gây bệnh cà chua 1.1.1 Nấm Fusarium 1.1.2 Cây cà chua 1.2 Xạ khuẩn 13 1.2.1 Đặc điểm sinh học xạ khuẩn 13 1.2.3 Các đặc điểm phân loại xạ khuẩn 15 1.2.4 Các chất có hoạt tính sinh học từ xạ khuẩn 16 1.3 Chất kháng sinh 18 1.3.1 Lược sử nghiên cứu chất kháng sinh 18 1.3.2 Cơ chế tác động chất kháng sinh 20 1.3.4 Các chất kháng sinh có khả kháng nấm từ xạ khuẩn 22 1.3.5 Tình hình nghiên cứu sử dụng kháng sinh có nguồn gốc từ xạ khuẩn giới Việt Nam 24 Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 Vật liệu 27 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.2 Hóa chất 27 2.1.3 Thiết bị dụng cụ 27 2.1.4 Các môi trường sử dụng nghiên cứu 27 2.2 Phương pháp nghiên cứu 28 2.2.1 Phân lập xạ khuẩn 28 2.2.3 Quan sát hình thái xạ khuẩn 30 2.2.4 Xác định khả kháng nấm XK 30 2.2.5 Tuyển chọn chủng XK sinh chất kháng nấm 31 2.2.6 Phương pháp định loại xạ khuẩn kĩ thuật di truyền phân tử 31 2.2.7 Khảo sát mơi trường điều kiện ni cấy thích hợp 34 2.2.8 Phương pháp tách chiết chất kháng nấm 36 2.2.9 Xác định ảnh hưởng dịch lên men đến khả nảy mầm hạt sinh trưởng cà chua 37 2.2.10 Thử nghiệm khả kháng Fusarium dịch lên men XK cà chua 37 Chương KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 40 3.1 Phân lập tuyển chọn chủng xạ khuẩn có khả sinh hoạt chất kháng nấm Fusarium 40 3.2 Đặc điểm hình thái chủng D7 42 3.3 Định danh đến loài chủng xạ khuẩn D7 44 3.4 Khảo sát môi trường điều kiện ni cấy thích hợp cho chủng S pseudogriseolus sinh hoạt tính kháng Fusarium 45 3.4.1 Lựa chọn MT thời gian lên men thích hợp 45 3.4.2 Ảnh hưởng nguồn cacbon 48 3.4.3 Ảnh hưởng hàm lượng cacbon 49 3.4.4 Ảnh hưởng nguồn nitơ 51 3.4.5 Ảnh hưởng hàm lượng nitơ 53 3.4.6 Ảnh hưởng pH ban đầu MT nuôi cấy 54 3.4.7 Ảnh hưởng nhiệt độ môi trường nuôi cấy 55 3.4.8 Động học trình lên men sinh tổng hợp chất kháng nấm chủng S pseudogriseolus 57 3.5 Tách chiết chất kháng nấm 59 3.6 Bước đầu tìm hiểu ảnh hưởng dịch lên men đến khả nảy mầm hạt phát triển cà chua phịng thí nghiệm 62 3.7 Kết thử nghiệm khả kháng Fusarium dich lên men chủng XK cà chua chậu thí nghiệm 67 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT Bào tử KL Khuẩn lạc MT Môi trường NXB Nhà xuất XK Xạ khuẩn VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Thành phần phản ứng PCR 32 Bảng 3.1 Các chủng xạ khuẩn có hoạt tính kháng Fusarium 41 Bảng 3.2 Ảnh hưởng loại MT đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus theo thời gian 46 Bảng 3.3 Ảnh hưởng nguồn cacbon đến hoạt tính kháng 48 Bảng 3.4 Ảnh hưởng hàm lượng cacbon đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 50 Bảng 3.5 Ảnh hưởng nguồn nitơ đến hoạt chất kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 51 Bảng 3.6 Ảnh hưởng hàm lượng nitơ đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 72 h 53 Bảng 3.7 Ảnh hưởng pH ban đầu MT lên hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus sau 72h 54 Bảng 3.8 Ảnh hưởng nhiệt độ MT lên hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus sau 72 h 56 Bảng 3.9 Động học trình lên men sinh tổng hợp chất kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 57 Bảng 3.10 Hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus chiết dung môi hữu từ sinh khối 60 Bảng 3.11 Hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus chiết dung môi hữu từ dịch lên men 61 Bảng 3.12 Tỉ lệ nảy mầm hạt ngâm dịch lên men nồng độ khác 63 Bảng 3.13 Ảnh hưởng dịch lên men lên khả sinh trưởng cà chua 65 Bảng 3.14 Ảnh hưởng dịch lên men đến khả ức chế Fusarium cà chua 67 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Bào tử Fusarium Hình 1.2 Penicillium notatum ức chế phát triển Staphylococus aureus 18 Hình 1.3 Vị trí tác động kháng sinh 20 Hình 1.4 Cấu trúc kasugamyxin 22 Hình 1.5 Cấu trúc polioxin 23 Hình 1.6 Cấu trúc blastixidin S 23 Hình 1.7 Cấu trúc validamyxin A 24 Hình 3.1 Hình thái khuẩn lạc số chủng xạ khuẩn phân lập 40 Hình 3.2 Hoạt tính kháng Fusarium chủng XK tuyển chọn 42 Hình 3.3 Đặc điểm hình thái khuẩn lạc chủng xạ khuẩn D7 43 Hình 3.4 Hệ sợi chủng D7 43 Hình 3.5 Cuống sinh bào tử bào tử chủng D7 43 Hình 3.6 Kết giải trình tự ARNr 16S chủng D7 44 Hình 3.7 Biểu đồ ảnh hưởng thành phần MT đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus theo thời gian 47 Hình 3.8 Hoạt tính kháng Fusarium chủng D7 loại MT sau 72 h nuôi cấy 48 Hình 3.9 Ảnh hưởng nguồn cacbon đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 49 Hình 3.10 Đồ thị ảnh hưởng hàm lượng cacbon đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus sau 72 h 51 Hình 3.11 Biểu đồ ảnh hưởng nguồn nitơ đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus sau 72h 52 Hình 3.12 Đồ thị ảnh hưởng hàm lượng nitơ đến hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 53 Hình 3.13 Ảnh hưởng pH ban đầu MT lên hoạt tính kháng Fusarium chủng S pseudogriseolus 55 ... ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Đặng Đào Ý Đoan NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỦNG XẠ KHUẨN SINH HOẠT CHẤT KHÁNG NẤM FUSARIUM GÂY HẠI TRÊN CÂY CÀ CHUA (LYCOPERSICON ESCULENTUM MILL.) Chuyên ngành : Vi sinh. .. việc sinh chất kháng Fusarium chủng XK - Thu nhận chất kháng Fusarium từ chủng XK nghiên cứu - Bước đầu thử nghiệm ứng dụng dịch lên men chất kháng nấm để phòng trừ Fusarium gây bệnh cà chua. .. chống nấm mạnh Từ lí trên, với mong muốn tìm hiểu khai thác nguồn tài nguyên VSV vô phong phú Việt Nam, định thực đề tài nghiên cứu: ? ?Nghiên cứu số chủng xạ khuẩn sinh hoạt chất kháng nấm Fusarium