ĐỐI VỚI NẤM RHIZOCTONIA SOLANI TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM
Qua thí nghiệm đánh giá nhanh khả năng đối kháng của 148 chủng xạ khuẩn trên môi trường PDA có 17 chủng xạ khuẩn biểu hiện khả năng đối kháng với nấm
Rhizoctonia solani chiếm tỉ lệ 11,49%.
Tiếp tục đánh giá 17 chủng này và thực sự chỉ có 13 chủng thể hiện khả năng đối kháng với nấm Rhizoctonia solani ở 5 lần lặp lại được thể hiện qua bán kính vòng vô khuẩn (Bảng 3.5) và hiệu suất đối kháng (Bảng 3.6).
Dựa vào bảng 3.5 cho thấy hiệu quả đối kháng được thể hiện ở thời điểm 3 ngày sau khi cấy (NSKC).
Ở thời điểm 3 NSKC các chủng xạ khuẩn đều thể hiện khả năng đối kháng với nấm Rhizoctonia solani qua chỉ tiêu bán kính vòng vô khuẩn (BKVVK) ở nhiều mức độ khác nhau. Có 5 chủng xạ khuẩn ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 biểu hiện khả năng đối kháng cao với nấm Rhizoctonia solani tương đương nhau và không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% với BKVVK lần lượt là 16,00 mm; 17,40 mm; 18,00 mm; 20,00 mm; 19,00 mm. Ngoài 5 chủng trên các chủng còn lại cũng thể hiện khả năng đối kháng với nhiều mức độ khác nhau với BKVVK nằm trong khoảng 2,60 đến 12,60 mm.
Tại thời điểm 4 NSKC, nhìn chung BKVVK của các chủng đều giảm so với 3 NSKC. Các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao tương đương nhau và không khác biệt là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13. Trong đó, cao nhất là chủng TG13 với BKVVK là 17,20 mm, kế tiếp là chủng ST59 với BKVVK là 17,00 mm.
Tại thời điểm 5 NSKC. Các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao tương đương nhau và không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% tiếp tục là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 với BKVVK lần lượt là 12,80 mm; 14,80 mm; 16,20 mm; 14,40 mm; 16,20 mm. Trong đó, cao nhất là 2 chủng ST59 và TG13 có BKVVK cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với các chủng còn lại ở mức ý nghĩa 5%.
Tại thời điểm 6 NSKC, nhìn chung BKVVK của các chủng xạ khuẩn đều giảm, riêng chủng TG2 không còn thể hiện khả năng đối kháng với nấm Rhizoctonia solani với BKVVK giảm về 0 mm. Các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao và không khác biệt vẫn là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 với BKVVK lần lượt là 12,80 mm; 14,60 mm; 15,80 mm; 14,20 mm; 16,00 mm. Trong đó, cao nhất là chủng TG13 với BKVVK là 16 mm, kế đến là chủng ST59 với BKVVK là 15,80 mm.
Tại thời điểm 7 NSKC, các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao tương đương nhau và không khác biệt là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 có BKVVK lần lượt là 12,20 mm; 14,20 mm; 15,60 mm; 13,80 mm; 15,80 mm. Trong đó, cao nhất vẫn là
chủng TG13, kế tiếp là chủng ST59 cho BKVVK cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại.
Tại thời điểm 9 NSKC, BKVVK của các chủng xạ khuẩn tiếp tục giảm. Các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao và không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% tiếp tục là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 có BKVVK lần lượt là 11,60 mm; 12,00 mm; 13,80 mm; 12,40 mm; 14,40 mm. Trong đó, cao nhất vẫn là chủng TG13, kế tiếp là chủng ST59 cho BKVVK cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại. Các chủng ST17, ST18, TG2 không còn thể hiện khả năng đối kháng.
Ở thời điểm 12 NSKC các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao và không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% là ST52, ST59, TG13 có BKVVK lần lượt là 11,80 mm; 13,80 mm; 13,40 mm. Trong đó, cao nhất là chủng ST59, kế đến là TG13 có BKVVK cao hơn và khác biệt có ý nghĩa so với các chủng còn lại. Ngoài các chủng ST17, ST18, TG2 không còn thể hiện khả năng đối kháng ở 9 NSKC còn có thêm chủng ST46.
Thời điểm 14 NSKC, nhìn chung BKVVK của các chủng xạ khuẩn đều giảm so với 12 NSKC. Các chủng thể hiện khả năng đối kháng cao và không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% là ST52, ST59, TG6, TG13 với BKVVK lần lượt là 9,80 mm; 13,00 mm; 9,80 mm; 12,4 mm. Trong đó, cao nhất là chủng ST59, kế đến là TG13 có BKVVK cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại. Các chủng ĐT4, ST17, ST18, ST46, TG2 không còn thể hiện khả năng đối kháng.
Nhìn chung, qua kết quả trung bình 8 ngày khảo sát của 13 chủng xạ khuẩn ta thấy BKVVK biến động trong khoảng 1,13 đến 15,55 mm và BKVVK của các chủng xạ khuẩn đối kháng được thử nghiệm đều giảm dần theo thời gian. Các chủng có BKVVK cao tương đương nhau và không khác biệt là ST13, ST52, ST59, TG6, TG13 với BKVVK lần lượt là 12,45 mm; 13,83 mm; 15,40 mm; 13,73 mm; 15,55 mm. Trong đó, cao nhất là chủng TG13, kế đến là ST59, ST52, TG6 có BKVVK cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại.
27
Bảng 3.5 Bán kính vòng vô khuẩn của 13 chủng xạ khuẩn đối kháng với nấm Rhizoctonia solani qua các ngày sau khi cấy
Chủng xạ khuẩn
Bán kính vòng vô khuẩn qua các thời điểm (mm)
3 NSKC 4 NSKC 5 NSKC 6 NSKC 7 NSKC 9 NSKC 12 NSKC 14 NSKC TB ĐT4 9,60 cd 6,00 de 4,40 cde 4,20 cd 4,00 cd 3,60 c 1,20 de 0,00 c 4,13 cd ĐT23 6,00 def 5,60 de 5,60 cd 4,60 cd 4,20 cd 2,20 cd 1,00 de 1,00 c 3,78 cd ST13 16,00 ab 15,20 ab 12,80 ab 12,80 ab 12,20 ab 11,60 ab 10,60 bc 8,40 b 12,45 ab ST17 7,80 cde 6,40 cde 5,80 cd 5,20 c 4,20 cd 0,00 d 0,00 e 0,00 c 3,68 cd ST18 5,60 def 1,60 e 1,40 e 0,40 e 0,00 e 0,00 d 0,00 e 0,00 c 1,13 d ST46 2,60 f 2,80 de 1,80 de 1,20 de 0,80 de 0,60 cd 0,00 e 0,00 c 1,23 d ST52 17,40 ab 16,00 ab 14,80 ab 14,60 a 14,20 ab 12,00 ab 11,80 ab 9,80 ab 13,83 a ST53 8,20 cde 7,40 cd 7,00 c 6,60 c 6,20 c 3,40 c 3,00 d 1,60 c 5,43 c ST54 12,60 bc 11,60 bc 11,00 b 10,60 b 10,40 b 9,80 b 8,20 c 6,60 b 10,10 b ST59 18,00 a 17,00 ab 16,20 a 15,80 a 15,60 a 13,80 a 13,80 a 13,00 a 15,40 a TG2 4,20 ef 4,20 de 1,00 e 0,00 e 0,00 e 0,00 d 0,00 e 0,00 c 1,18 d TG6 20,00 a 15,00 ab 14,40 ab 14,20 a 13,80 ab 12,40 ab 10,20 bc 9,80 ab 13,73 a TG13 19,00 a 17,20 a 16,20 a 16,00 a 15,80 a 14,40 a 13,40 a 12,40 a 15,55 a Mức ý nghĩa * * * * * * * * * CV(%) 32,55 40,25 34,16 31,79 36,12 34,26 33,08 52,35 29,85
Ghi chú: Các giá trị ở cùng một cột được theo sau bởi một hay nhiều chữ cái giống nhau thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% qua phép thử Duncan. * : khác biệt ở mức ý nghĩa 5%.
Khi khảo sát hiệu suất đối kháng (HSĐK) của các chủng xạ khuẩn đối với chủng nấm Rhizoctonia solani qua bảng 3.6 cho thấy tất cả các chủng xạ khuẩn thử nghiệm đều thể hiện hiệu quả đối kháng với nấm Rhizoctonia solani qua chỉ tiêu HSĐK và tăng dần theo thời gian.
Hiệu suất đối kháng tại thời điểm 3 NSKC, hầu hết các chủng xạ khuẩn đều có HSĐK với nấm Rhizoctonia solani ở các mức độ khác nhau tùy từng chủng xạ khuẩn. Các chủng xạ khuẩn có HSĐK cao tương đương nhau và không khác biệt là ĐT4, ST13, ST52, ST54, ST59, TG6, TG13 cho HSĐK trên 35%. Trong đó, có 3 chủng xạ khuẩn có HSĐK cao từ 50% trở lên gồm các chủng ST52, TG6, TG13 cho HSĐK cao hơn và khác biệt có ý nghĩa ở mức 5% so với các chủng còn lại. Các chủng xạ khuẩn còn lại có HSĐK dao động trong khoảng 13,67 đến 31,36%.
Tại thời điểm 4 NSKC, HSĐK của tất cả các chủng xạ khuẩn đều tăng và có HSĐK trên 25%. Các chủng có HSĐK cao tương đương nhau và không khác biệt là ĐT4, ĐT23, ST13, ST52, ST53, ST54, ST59, TG6, TG13 cho HSĐK trên 45%. Trong đó, có 2 chủng xạ khuẩn có HSĐK lớn hơn 60% là chủng ST52, TG13 có HSĐK cao hơn và khác biệt có ý nghĩa ở mức 5% so với các chủng còn lại.
Tại thời điểm 5 NSKC, HSĐK của tất cả các chủng đều tăng và có HSĐK đạt trên 30%. Các chủng có HSĐK cao tương đương nhau và không khác biệt là ĐT4, ĐT23, ST13, ST17, ST52, ST53, ST54, ST59, TG6, TG13 cho HSĐK trên 49%. Trong đó, có 4 chủng xạ khuẩn cho HSĐK lớn hơn 65% là ST52, ST59, TG6, TG13 có HSĐK cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại.
Nhìn chung, qua kết quả trung bình HSĐK qua 3 ngày khảo sát của 13 chủng xạ khuẩn, ta thấy HSĐK biến động trong khoảng từ 25,00 đến 60,32% và HSĐK của các chủng xạ khuẩn đối kháng được thử nghiệm đều tăng dần theo thời gian. Các chủng có HSĐK cao tương đương nhau và không khác biệt là ĐT4, ĐT23, ST13, ST52, ST53, ST54, ST59, TG6, TG13 cho HSĐK trên 40%. Trong đó, có 4 chủng ST52, ST59, TG6, TG13 cho HSĐK trên 55%.
Theo Phạm Văn Kim (2006), vi sinh vật tác động ngăn chặn mầm bệnh bằng nhiều cơ chế khác nhau: cơ chế kháng sinh là sự ức chế mầm bệnh thông qua tiết kháng sinh ức chế sự phát triển của tác nhân gây bệnh, cơ chế tiêu sinh là vi sinh vật tiết ra các enzyme phân hủy vách tế bào mầm bệnh, cơ chế cạnh tranh là hạn chế sự phát triển của mầm bệnh thông qua cạnh tranh dinh dưỡng và nơi cư trú… tương tự như nghiên cứu của Lê Thị Bích (2011), đã tìm ra được 3 chủng xạ khuẩn 4, 19, 21 có khả năng đối kháng cao với nấm Fusarium oxysporum f.sp. niveum gây bệnh héo rũ trên cây dưa hấu trong điều kiện phòng thí nghiệm với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 6,40; 6,79 và 5,80 mm. Tô Huỳnh Như (2012) đã tìm ra được 5 chủng xạ khuẩn 4RM, 21RM, 54RM, 55RM và 58RM có khả năng đối kháng cao với nấm
Colletotrichum ST12 gây bệnh thán thư trên ớt trong điều kiện phòng thí nghiệm với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 6,2; 6,8; 8,0; 6,2 và 6,8 mm. Gần đây Lê
Ngọc Trúc Linh (2013) đã tìm ra được 2 chủng xạ khuẩn 11RM và 58RM có khả năng đối kháng cao với nấm Colletotrichum sp. T.VL1 gây bệnh thán thư trên hành lá trong điều kiện phòng thí nghiệm với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 7,8 và 8,8 mm. Lư Nhất Linh (2013) đã tìm ra được 3 chủng xạ khuẩn 51, 25, 8 có khả năng đối kháng cao với nấm Phytophthora nicotianae gây bệnh thối gốc trên cây mè với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 10,3; 8,3 và 8,0 mm trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Trên thế giới đã có những thí nghiệm chứng minh hiệu quả phòng trị sinh học bệnh cây trồng của xạ khuẩn: Cao và ctv. (2005) chủng Streptomyces sp. S30 tiệt trùng bề mặt rễ cà chua giúp tăng cường sức đề kháng bệnh Rhizoctonia solani cho cây cà chua. Chủng Streptomyces sp. L30 được phân lập từ đất có khả năng sinh chất kháng sinh phổ rộng và tiết ra các enzyme: proteaza, amylaza, xenluloza chống lại vi khuẩn Pseudomonassolanacearum 222 gây bệnh héo xanh trên cây lạc (Đào Thị Lương và ctv., 2002). Theo Jung và ctv. (2008) cho thấy xạ khuẩn tiết ra chất kháng sinh thiobutacin không những có khả năng chống Phytophthora capsici gây bệnh trên tiêu trong điều kiện in vitro mà còn kiểm soát được bệnh này hiệu quả trong in vivo.
Như vậy, qua bảng 3.5 và bảng 3.6 cho thấy 4 chủng xạ khuẩn ST52 (thu thập tại Nhơn Mỹ - Kế Sách – Sóc Trăng), ST59 (thu thập tại Nhơn Mỹ - Kế Sách – Sóc Trăng), TG6 (thu thập tại Phú Thuận – Cai Lậy – Tiền Giang), TG13 (thu thập tại An Cư – Cái Bè – Tiền Giang) vừa có BKVVK lớn và HSĐK cao, đây là 4 chủng xạ khuẩn có triển vọng trong phòng trừ sinh học bệnh đốm vằn hại lúa.
Bảng 3.6 Hiệu suất đối kháng (%) của 13 chủng xạ khuẩn đối với nấm Rhizoctonia solani
qua các thời điểm
Chủng xạ khuẩn
Hiệu suất đối kháng (%) qua các thời điểm
3 NSKC 4 NSKC 5 NSKC Trung bình
ĐT4 35,87 a - d 48,48 ab 59,19 ab 47,85 a - d ĐT23 28,81 b - e 46,32 abc 58,18 ab 44,44 a - e ST13 42,94 abc 55,63 ab 63,24 ab 53,94 abc ST17 25,26 cde 31,21 cde 49,82 abc 35,43 cde ST18 22,97 de 25,48 e 35,84 c 28,10 de ST46 13,67 e 27,32 de 34,03 c 25,00 e ST52 50,00 a 61,26 a 68,97 a 60,08 a ST53 31,36 b - e 48,49 ab 59,19 ab 46,35 a - d ST54 40,40 a – d 51,95 ab 63,57 ab 51,97 abc ST59 46,61 ab 59,31 ab 68,46 a 58,13 ab TG2 27,68 cde 42,42 bcd 44,25 bc 38,12 b - e TG6 50,56 a 59,74 ab 67,96 a 59,42 a TG13 50,28 a 62,55 a 68,13 a 60,32 a Mức ý nghĩa * * * * CV(%) 34,61 25,19 25,88 23,40
Ghi chú: Các giá trị ở cùng một cột được theo sau bởi một hay nhiều chữ cái giống nhau thì không khác biệt ở mức ý nghĩa 5% qua phép thử Duncan.
Hình 3.3 Khả năng đối kháng của 4 chủng xạ khuẩn ST59, TG13, ST13 và ST54 đối với nấm
Rhizoctonia solani ở thời điểm 4 ngày sau khi cấy
Nấm BKVVK TG13 Nấm BKVVK ST59 Nấm BKVVK ST13 Nấm ST54 BKVVK
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ