Nghiên cứu khả năng kích kháng của hai dòng vi khuẩn bacillus sp vbt5 và bacillus sp vbl1 đối với các nấm gây bệnh thối rễ ở một số cây rau đề tài nghiên cứu khoa học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DỊNG VI KHUẨN BACILLUS SP.VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1 ĐỐI VỚI CÁC NẤM GÂY BỆNH THỐI RỄ Ở MỘT SỐ CÂY RAU Mã số đề tài: 17 TP.HCM, tháng năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DÒNG VI KHUẨN BACILLUS SP.VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1 ĐỐI VỚI CÁC NẤM GÂY BỆNH THỐI RỄ Ở MỘT SỐ CÂY RAU Mã số đề tài: 17 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Ngọc Bảo Châu Chủ nhiệm đề tài: Phạm Hồng Việt Khoa: Cơng Nghệ Sinh Học Các thành viên: Phạm Thị Thùy Dương Lê Thụy Tố Như Lê Thị Ý Thái Thị Thúy Kiều TP.HCM, tháng năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ Độc lập - Tự - Hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THƠNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: Tên đề tài: NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DỊNG VI KHUẨN BACILLUS SP.VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1 ĐỐI VỚI CÁC NẤM GÂY BỆNH THỐI RỄ Ở MỘT SỐ CÂY RAU Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Việt Sinh viên thực 1: PHẠM HOÀNG VIỆT Lớp: DH16NN01 Khoa: CNSH Năm thứ: Số năm đào tạo: Sinh viên thực 2: PHẠM THỊ THÙY DƯƠNG Lớp: DH16NN01 Khoa: CNSH Năm thứ: Số năm đào tạo: Sinh viên thực 3: LÊ THỤY TỐ NHƯ Lớp: DH17SH02 Khoa: CNSH Năm thứ: Số năm đào tạo: Năm thứ: Số năm đào tạo: Sinh viên thực 4: LÊ THỊ Ý Lớp: DH17SH02 Khoa: CNSH Sinh viên thực 5: THÁI THỊ THÚY KIỀU Lớp: DH17SH04 Khoa: CNSH Năm thứ: Số năm đào tạo: Giảng viên hướng dẫn: TS NGUYỄN NGỌC BẢO CHÂU Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu vi khuẩn phân lập từ đất trồng nơng nghiệp có khả tạo tính kích kháng lưu dẫn (Induced Systemic Resistace, ISR) có khả kích kháng tốt bệnh thối rể Tính sáng tạo: Kết nghiên cứu: Bước đầu phân lập xác định chủng nấm gây bệnh mẫu bị bệnh ngồi tự nhiên Từ xác định nguồn bệnh gây tượng thối rể dưa leo nấm Fusarium sp Và Phytophthora sp Đóng góp mặt kinh tế - xã hội, giáo dục đào tạo, an ninh, quốc phịng khả áp dụng đề tài: Tìm nguyên nhân gây bệnh thối rễ dưa leo, từ giúp người nơng dân phịng điều trị tốt Công bố khoa học sinh viên từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Ngày … tháng … năm … Sinh viên chịu trách nhiệm Thực đề tài (ký ghi rõ họ tên) ………………………… Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học sinh viên thực đề tài: Ngày … tháng … năm … Xác nhận đơn vị Người hướng dẫn (ký tên đóng dấu) (ký ghi rõ họ tên) ……………………………………… ………………………………… BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ Độc lập - Tự - Hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THƠNG TIN VỀ SINH VIÊN CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN Ảnh 4x6 Họ tên: PHẠM HOÀNG VIỆT Ngày sinh: 11/08/1998 Nơi sinh: ĐẮK R LẤP – ĐẮK NƠNG Lớp: DH16NN01 Khóa: 2016-2020 Khoa: Cơng Nghệ Sinh Học Địa liên hệ: 33/3 Huỳnh Văn Lũy, phường Phú Lợi, Tp.Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương Điện thoại: 0347680331 Email: hoanviet998@gmail.com II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP  Năm thứ Ngành học: Công Nghệ Sinh Học Khoa: Công Nghệ Sinh Học Kết xếp loại học tập: Khá  Năm thứ Ngành học: Công Nghệ Sinh Học Khoa: Công Nghệ Sinh Học Kết xếp loại học tập: Trung Bình  Năm thứ Ngành học: Cơng Nghệ Sinh Học Kết xếp loại học tập: … Khoa: Công Nghệ Sinh Học Ngày … tháng … năm … Xác nhận đơn vị Sinh viên chịu trách nhiệm (ký tên đóng dấu) thực đề tài (ký ghi rõ họ tên) ……………………………… ………………………………… MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU ĐẶT VẤN ĐỀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU Đặc điểm dưa leo (Cucumis sativus) 1.1 Nguồn gốc phân bố dưa leo (Cucumis sativus) 1.2 Đặc điểm thực vật học dưa leo (Cucumis sativus) Tổng quan nấm Fusarium sp 2.1 Đặc điểm Fusarium sp 2.2 Hình thức sinh sản: Tổng quan Phytophthora sp 10 Tổng quan bacillus sp 12 Giới thiệu kích kháng lưu dẫn (Induced Systemic Resistace, ISR) 13 Tình hình nghiên cứu kích kháng lưu dẫn (Induced Systemic Resistace, ISR) 14 6.1 Trong nước 14 6.2 Ngoài nước 15 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 17 VẬT LIỆU 17 THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, MÔI TRƯỜNG 17 3.1 Thiết bị: 17 3.2 Dụng cụ 17 3.3 Mơi trường, hóa chất thuốc nhuộm 18 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 18 4.1 Phương pháp phân lập làm nấm bệnh 18 4.2 Phương pháp quan sát đánh giá hình thái nấm bệnh phân lập 19 4.3 Phương pháp lây bệnh nhân tạo 20 4.4 Đánh giá khả kích kháng hai chủng vi khuẩn Bacillus sp VBT5 Bacillus sp VBL1 điều kiện PTN 20 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 22 Kết phân lập nấm bệnh 23 Gây bệnh nhân tạo 36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 37 Kết luận 37 Kiến nghị 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHỤ LỤC 42 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL1) 24 Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL2) 25 Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL3) 26 Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL4) 27 Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL5) 28 Hình Hình bào tử Fusarium từ Burgess L.W 2008 32 Hình Hình bào tử Phytophthora từ Erwin 1996 32 Hình Kích thước bào tử mẫu DL3a 33 Hình Kích thước chiều dài bào tử mẫu DL2a 34 Hình 10 Kích thước chiều rộng bào tử mẫu DL2a 35 Hình Mẫu dưa leo số có triệu chứng thối thân thu cocofarm (ký hiệu: DL5) 28 Bảng Mô tả đặc điểm đại thể vi thể chủng nấm bệnh STT Mã Dạng bào tử Tơ nấm DL2a DL2b Mặt đĩa petri đĩa petri chủng Mặt Hình lưỡi liềm, Trắng ngà có vách ngăn tơi Hình lưỡi liềm, Trắng ngà có vách ngăn tơi Hình cầu Trắng ngà DL3a Vàng nhạt Trắng ngà Vàng nhạt Trắng ngà Trắng đục Trắng ngà Trắng đục Trắng ngà Trắng đục Trắng ngà Trắng đục Trắng ngà Trắng đục Trắng ngà xốp DL3b Hình cầu Trắng ngà xốp DL4a Hình cầu Trắng ngà xốp DL4b Hình cầu Trắng ngà xốp DL5 Hình cầu Trắng ngà xốp Ký hiệu: DL: Dưa Leo 2, 3, 4, 5: số thứ tự phân lập a: mô thân bị bệnh b: mô rể bị bệnh 29 Bảng Đại thể vi thể nấm bệnh phân lập STT Mã Đại thể Vi thể chủng DL2a DL2b DL3a DL3b 30 DL4a DL4b DL5 Đặc điểm đại thể nấm Fusarium sp.: nấm có tơ màu trắng trắng đục, trắng ngà hình thành sắc tố trắng vàng nhạt đĩa PDA Nấm bệnh phát triển xâm chiếm đĩa vòng 3-5 ngày giống mô tả Seifert K (1996) Kết quan sát hình thái vi thể kính hiển vi vật kính x40 kết hợp với màu sắc thể bảng 1.2 Các chủng Fusarium phân lập mẫu DL2a DL2b có đặc điểm giống mô tả Seifert K (1996) Vũ Triệu Mẫn, Lê Lương Tề (1998) 31 Hình Hình bào tử Fusarium từ Burgess L.W 2008 Đặc điểm nấm Phytophthora sp.: tiến hành quan sát vi thể ta thấy chủng nấm Phytophthora sp Ở mẫu DL3a, DL3b, DL4a, DL4b, DL5 có đặc điểm giống mơ tả (Erwin, 1996) Hình Hình bào tử Phytophthora từ Erwin 1996 32  Hình ảnh kích thước vi thể bào tử mẫu nấm bệnh: Hình Kích thước bào tử mẫu DL3a 33 Hình Kích thước chiều dài bào tử mẫu DL2a 34 Hình 10 Kích thước chiều rộng bào tử mẫu DL2a 35 Gây bệnh nhân tạo Từ mẫu nấm sau phân lập quan sát đại thể vi thể, thấy có dịng nấm khác Nên chúng tơi tiến hành chọn chủng nấm đại diện nuôi cấy môi trường PDA đến sinh bào tử Sau tiến hành gây bệnh nhân tạo Các thân tạo vết thương, cắt miếng thạch từ viền tản nấm khoảng 5x5mm, áp lên vết thương dọc theo thân khoảng 2mm Dùng parafilm quấn chặt miếng thạch với vết thương Sử dụng lơ thí nghiệm khác làm đối chứng tiến hành tương tự tạo vết thương, dùng miếng thạch từ PDA khơng có nấm bệnh áp vào vết thương quấn chặt Parafilm Các thí nghiệm chăm sóc ánh sáng mặt trời, nhiệt độ ngày khoảng 20-280C Sau quan sát ghi nhận kết gây bệnh Chúng em tiếp tục tiến hành thí nghiệm ghi lại số liệu 36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau kết nghiên cứu, phân lập mẫu nấm gây bệnh thối rễ địa bàn TP Thủ Dầu Một Qua quan sát hình thái nẫm nấm gây bệnh, có dịng nấm gây bệnh Fusarium sp Và Phytophthora sp Kiến nghị - Tiếp tục hoàn thành mục tiêu đề - Tiếp tục phân lập, nâng số lượng cỡ mẫu mở rộng vùng trồng rau lân cận - Khảo sát khả kích kháng vi khuẩn Bacillus điều kiện nhà lưới - Nghiên cứu môi trường tạo chế phẩm kích kháng từ vi khuẩn bacillus 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Tiếng việt Hà Thị Loan, 2013 Nghiên cứu bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự Gia Lâm, Hà Nội Khoá luận tốt nghiệp, Đại học nông nghiệp Hà Nội Lê Thị Khánh Bình, 2013 Nghiên cứu hiệu số thuốc BVTV sâu hại rau họ hoa thập tự vùng Hà Nội Khoá luận tốt nghiệp, Đại hoc nông nghiệp Hà Nội Lê Văn Ninh, Nguyễn Thị Hoè, 2016 Nghiên cứu số biện pháp kỹ thuật để nâng cao xuất, chất lượng rau mầm họ cải (Brassicaceae ) thành phố Thanh Hố Tạp chí khoa học, Đại học Hồng Đức – số 30 2016 Lester W Burgess, Timothy E Knight, Len Tesoriero Phan Thuý Hiền, 2009 Cẩm nang chuẩn đốn bệnh Việt Nam Aciar Ngơ Anh 2009 Nấm học NXB Đại học Huế Huế Ngô Thị Xuyên, Lê Hồng Vĩnh, Burger Hermansen ( 2005), nghiên cứu đặc điểm nấm Phytophthora infestans Việt Nam Nguyễn Anh Sơn, 2010 Nghiên cứu ảnh hưởng biện pháp canh tác quản lý bệnh sưng rễ nấm Plasmodiphora Brassicae Woronin bắp cải huyện Đức Trọng tỉnh Lâm Đồng Luận văn thạc sĩ nông nghiệp, Đại học Tây Nguyên Nguyễn Đức Hoằng, 2011 Nghiên cứu số bệnh nấm hại rau họ hoa thập tự vụ thu đông năm 2010 vùng Gia Lâm phụ cận Luận văn thạc sĩ nông nghiệp, Đại học nông nghiệp Hà Nội Nguyễn Lân Dũng Dương Văn Hợp (2007), "Giới thiệu số kỹ thuật bảo quản vi sinh vật" Trung tâm Công nghệ Sinh học, Đại học Quốc gia Hà Nội 10 Nguyễn Lân Dũng, Bùi Xuân Đồng, Lê Đình Lương 1982 Vi nấm NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 11 Nguyễn Thị Trần Thụy (2009), Nghiên cứu tuyển chọn chủng Bacillus phân lập từ đất vườn sinh protease kiềm, luận văn thạc sỹ sinh học, Đại học sư phạm TP Hồ Chí Minh, TP Hồ Chí Minh 12 Nguyễn Văn Thành, Cao Ngọc Điệp, Nguyễn Văn Bá, Giáo trình mơn Nấm học 13 Phạm Văn Kim, E de Neergaard, H.J.L Joergensen, H.S Shetty V Smedegaard-Peterson, 2004 Ứng dụng nguyên lý kích thích tính kháng bệnh lưu 38 dẫn biện pháp sinh học bệnh cháy lúa Pyricularia grisea Đồng sông Cửu Long Trong: Hội nghị kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn lúa, ngày 30/6/2004, trường đại học Cần thơ Nhà xuất Nông nghiệp, trang 3-7 14 Tạ Thị Thu Cúc, Hồ Hữu An, Ngiêm Thị Bích Hà Cây rau Trường ĐHNN HN NXBNN, tr2006 15 Tạ Thu Cúc CS, 2005 Giáo trình kỹ thuật trồng rau Sở giáo dục đào tạo Hà Nội 16 Trần Nguyễn Hà, Nguyễn Kim Vân, Ngơ Bích Hào, Đặng Lưu Hoa, 2005 Nấm bệnh hại trồng, đặc điểm sinh học phương pháp nghiên cứu 17 Trần Thị Duyên, Nguyễn Văn Tới, 2015 Nghiên cứu khả đối kháng nấm Trichoderma với Fusarium Oxysporium, Cladosporium Herbarum gây hại trồng – thử nghiệm nhân sinh khối nấm Trichoderma Hoạt động nghiên cứu khoa học địa phương, Trường đại học Bà Rịa – Vũng Tàu 18 Trần Thị Thu Thủy, Nguyễn Thị Lùng H.J.L Jorgensen, 2015 Khảo sát khả kích kháng bệnh cháy lúa nấm Pyricularia grisea (Cooke) Sacc dịch trích thực vật khía cạnh sinh học mơ học Tạp chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ 36: 57-62 19 Trần Thị Thu Thủy, Phạm Văn Kim, H.J.L Jorgensen E de Neergaard, 2004 Nghiên cứu khả kích kháng lưu dẫn số hóa chất bệnh cháy lúa Pyricularia grisea (Cooke) Sacc khía cạnh mơ học Trong: Hội nghị kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn lúa, ngày 30/6/2004, trường đại học Cần Thơ Nhà xuất Nông nghiệp, trang 41-50 20 Trần Vũ Phến, Trần Ánh Lụa, Đinh Ngọc Trúc, 2016 Khả kích kháng lưu dẫn vi khuẩn Bacillus spp Đối với bệnh cháy lúa nấm Pyricularia oryzae điều kiện nhà lưới Tap ̣ chı́ khoa hoc ̣ trường đaị hoc ̣ cần thơ Số chuyên đề: nông nghiệp (2016)(3): 249-257 21 Trần Vũ Phiến, 2010 Hiệu chế sinh hố học tính kháng lưu dẫn tác nhân sinh học chống lại bệnh đạo ôn lúa ( Pyricularia oryzae Cavara) Luận án tiến sĩ, trường đại học Cần Thơ 39  Tiếng anh Alabouvette C and C Steinberg, 2006 The soil as a reservoir for antagonists to plant diseases In: Eilenberg J and H.M.T Hokkanen (eds.) An ecological and societal approach to biological control, Springer, the Netherlands, pp: 123–144 Burgess L W., Knight T E., Tesoriero L., Phan H T., 2008 Diagnostic manual for plant diseases in Vietnam ACIAR Monograph, 129 ACIAR: Canberra Choudhary D.K and B.N Johri, 2009 Tnteractions of Bacillus spp and plants – With special reference to induced systemic resistance ( ISR) Microbiological Research 164 ( 5): 493-513 Drenth A, Sendall B ( 1996), Practice guide to detection and identification Phytophthora, CRC for the Tropical Plant Protection, P 12-39 Erwin D.C and O.K Ribeiro, ( 1996) Phytophthora Diseases Wordwide The American Pathological Society APS Press St.nl p 346-349 H Ishimoto, Y Fukushi, T Yoshida and S Tahara, 2000 Rhizopus and Fusarium are selected as dominant fungal genera in Rhizospheres of Brassicaceae Journal of Chemical Ecology, vol 26, no 10, 2000 Kloepper JW, Ryu C-M, Zhang SA, 2004 Induced sytemic resistance and promotion of plant grơth by Bacillus spp Phytopathology 94(11) : 1259-66 Marshall E Mace, Alois A.Bell and Carl H Beckman, 1981 Fungal wilt diseases of plants Pieterse C.M., C Zamioudis, R.L Berendsen, D.M Weller, S.C Van Wees, P.A Bakker, 2014 Induced systemic resistance by beneficial microbes Annu Rev Phytopathol 52: 347-75 doi: 10.1146/annurev-phyto-082712-102340 10 Pieterse C.M., C Zamioudis, R.L Berendsen, D.M Weller, S.C Van Wees, P.A Bakker, 2014 Induced systemic resistance by beneficial microbes Annu Rev Phytopathol 52: 347-75 doi: 10.1146/annurev-phyto-082712-102340 11 Pinnschmidt H , P.S Teng J.M Bonman and J.Kranz, 1993 A new assesment Key for leaf blast I.R.R.N 18 (1): 45-46 12 Pinnschmidt H , P.S Teng J.M Bonman and J.Kranz, 1993 A new assesment Key for leaf blast I.R.R.N 18 (1): 45-46 40 13 Ramamoorthy V., R Viswanthan, T Raguchander, V Prakasam, R Samiyappan, 2001 Induction of systemic resistance by plant growth promoting Rhizobacteria in crop plants against pest and diseases Crop Protection 20: 1–11 14 Roberts M.R and J.E Taylor, 2016 Exploiting plant induced resistance as a route_ to sustainable crop protection In: Collinge D.B (Ed.) Plant pathogen resistance biotechnology, 1st Edition John Wiley & Sons, Inc., pp: 319-339 15 Seifert K 1996 Fusarium interactive key Agriculture and Agri-Food Canada 16 Stephanie M.Enright and Don Cipolloni, 2007 Infection by powdery mildew Erysiphe Cruciferarum (Erysiphaceae) stongly affects growth and fitness of Alliaria Petiolata ( Brassicaceae) American Journal of Botany 94(11): 1813-1820 2007 17 Vujanovic V, Hamel C, Yergeau E, Arnaud M.S 2006 Biodiversity and Biogeography of Fusarium Species from Northeastern North American Asparagus Fields Based on Microbiogical and Molecular Approaches Springer Science and Business Media 51: 242-255 41 PHỤ LỤC Môi trường  Môi trường PDA (Potato Dextro Agar) Potato 200g Glucose 20g Agar 20g Nước cất 1000ml Thuốc nhuộm  Thuốc nhuộm Lactophenol Coton Blue (LPCB) Lactic acid 20g Phenol 20g Xanh Coton 50mg Glycerin 40g Nước cất 20ml 42 ... NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DÒNG VI KHUẨN BACILLUS SP. VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1 ĐỐI VỚI CÁC NẤM GÂY BỆNH THỐI RỄ Ở MỘT SỐ CÂY RAU Sinh vi? ?n thực hiện: Phạm Hoàng Vi? ??t Sinh vi? ?n thực... VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VI? ?N NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DỊNG VI KHUẨN BACILLUS SP. VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1. .. nấm gây bệnh Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn sản xuất rau màu tiến hành thực hành đề tài : NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG CỦA HAI DÒNG VI KHUẨN BACILLUS SP. VBT5 VÀ BACILLUS SP VBL1 ĐỐI VỚI CÁC NẤM