VÙNG RỄ ĐỐI VỚI VI KHUẨN XANTHOMONAS SP. CM-AG6 GÂY
BỆNH ĐỐM LÁ HÀNH TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO
Kết quả đánh giá khả năng đối kháng của 30 chủng vi khuẩn vùng rễ đối với vi khuẩn Xanthomonas sp. CM-AG6 cho thấy có 9 chủng vi khuẩn vùng rễ thể hiện khả năng đối kháng thông qua sự hình thành vòng vô khuẩn. Khi thực hiện so sánh khả năng đối kháng của các chủng này, kết quả trình bày Bảng 3.4 cho thấy:
Ở thời điểm 1 NSKC, chỉ có 5 chủng thể hiện khả năng đối kháng với vi khuẩn Xanthomonas sp. CM-AG6. Trong đó, chủng vi khuẩn 64 (P. fluorescens) là chủng thể hiện khả năng đối kháng cao nhất với bán kính vòng vô khuẩn là 4,1 mm và khác biệt ý nghĩa so với các chủng vi khuẩn còn lại, kế đến là chủng vi khuẩn 74 (chưa xác định) và 28 (P. fluorescens) với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 2,5 mm và 2,3 mm không khác biệt nhau và khác biệt với các chủng vi khuẩn còn lại.
Ở thời điểm 3 NSKC, có tổng cộng 9 chủng vi khuẩn vùng rễ thể hiện khả năng đối kháng với vi khuẩn Xanthomonas sp. CM-AG6. Trong đó, bán kính vòng vô khuẩn của chủng 28 (P. fluorescens) gia tăng một cách mạnh mẽ, với bán kính vòng vô khuẩn là 15,4 mm; cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng vi khuẩn còn lại. Kế đến là chủng 62 (P. fluorescens) và 64 (P. fluorescens) với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là 6,5 mm và 6,3 mm. Chủng vi khuẩn thể hiện khả năng đối kháng thấp nhất là 97 (chưa xác định) với bán kính vòng vô khuẩn là 1,1 mm.
Đến thời điểm 5 NSKC, có nhiều biến đổi đối với bán kính vòng vô khuẩn của các chủng vi khuẩn. Trong đó, có 5 chủng vi khuẩn có bán kính vòng vô khuẩn tăng bao gồm 62 (P. fluorescens), 64 (P. fluorescens), 74 (chưa xác định), 130
(Pseudomonas sp.) và 199 (P. fluorescens) với bán kính vòng vô khuẩn lần lượt là
7,3 mm, 7,0 mm, 4,1 mm, 6,1 mm và 5,4 mm. Chủng P. aeruginosa 231-1 và 97 (chưa xác định) không còn thể hiện khả năng đối kháng. Bên cạnh đó, bán kính vòng vô khuẩn của các chủng 28 (P. fluorescens) và 38 (P. fluorescens) cũng giảm xuống 12,3 mm và 1,0 mm. Mặc dù vậy, chủng 28 (P. fluorescens) vẫn là chủng có bán kính vòng vô khuẩn cao nhất và khác biệt ý nghĩa so với các chủng còn lại.
Qua ba thời điểm khảo sát cho thấy 9 trong tổng số 30 chủng vi khuẩn vùng rễ có khả năng đối kháng với vi khuẩn Xanthomonas sp. CM-AG6. Trong đó chủng 28 (P. fluorescens) là chủng thể hiện khả năng đối kháng cao nhất, cao hơn và khác biệt ý nghĩa so với các chủng vi khuẩn còn lại, kế đến là chủng 64 (P. fluorescens).
Do đó, hai chủng vi khuẩn 28 (P. fluorescens) và 64 (P. fluorescens) đều thể hiện khả năng đối kháng cao nên được chọn là tác nhân phòng trị sinh học bệnh đốm lá do vi khuẩn Xanthomonas sp. CM-AG6 gây ra trong điều kiện nhà lưới.
Theo Siddiqui (2006), nhóm vi khuẩn P. fluorescens có tiềm năng cao trong phòng trừ sinh học vì chúng có nhiều ưu điểm.
Thật vậy, nhóm vi khuẩn Pseudomonas fluorescens được ghi nhận chiếm mật số cao và là tác nhân phòng trừ sinh học rất hiệu quả đối với nhiều bệnh trên những cây trồng khác nhau (Yan và ctv., 2002; Nguyễn Thị Thu Nga, 2007). Cơ chế phòng trị bệnh của nhóm vi khuẩn này có liên quan đến những đặc tính như sau: - Chúng tiết ra rất nhiều loại chất kháng sinh ức chế nhiều tác nhân gây bệnh như 2,4-diacetylphloroglucinol (DAPG) (Leij, 2002), pyrrolnitrin (PRN) (Cartwright và ctv., 1995), pyoluteorin (PLT), phenazine-1-carboxyclic acid (PCA), 2-hydroxy phenazines, phenazine-1-carboxamide (PCN) ( Fernado và ctv., 2006),.. Đặc biệt nhóm P. fluorescens ức chế vi khuẩn bằng cách tiết ra các Pseudomonic acid (Fuller và ctv., 1971) và Azomycin (Shoji và ctv., 1990).
- P. fluorescens còn có khả năng tiết ra một số enzyme phân hủy vách tế bào
nấm như chitinase, β-1,3-glucanase và protease (Trích dẫn Siddiqui, 2006).
Bên cạnh đó, trong điều kiện in vitro nhóm vi khuẩn này đã được ghi nhận là có khả năng đối kháng với vi khuẩn Acidovorax avenae subsp. citrulli gây bệnh cháy lá và đốm trái dưa hấu (Đoàn Thị Kiều Tiên, 2010), Ralstonia solanacearum
gây bệnh héo xanh trên khổ qua (Nguyễn Lê Kim Ngân, 2011), Erwinia carotovora
gây bệnh thối nhũn trên bắp cải (Phạm Thị Thắm, 2011) và Xanthomonas
campestris pv. vesicatoria gây bệnh đốm lá trên ớt (Nguyễn Vũ Cương, 2011).
Hơn thế nữa, trong nghiên cứu của Đoàn Thị Kiều Tiên (2010), chủng vi khuẩn vùng rễ 28 (P. fluorescens) cũng đã được ghi nhận đối kháng cao với vi khuẩn Acidovorax avenae subsp. citrulli gây bệnh cháy lá và đốm trái dưa hấu với bán kính vòng vô khuẩn là 6,6 mm. Chủng vi khuẩn vùng rễ 64 (P. fluorescens) được ghi nhận đối kháng với vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên khổ qua với bán kính vòng vô khuẩn là 3,5 mm (Đặng Kim Đào, 2010).
Bảng 3.4 Khả năng đối kháng của 9 chủng vi khuẩn vùng rễ với vi khuẩn
Xanthomonas sp. CM-AG6 qua các thời điểm 1, 3 và 5 ngày sau khi cấy
Ghi chú: Trong cùng một cột những chữ theo sau giống nhau thì k hông k hác biệt thống k ê ở mức ý nghĩa 5% theo phép thử Duncan. *: Khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5%
Hình 3.3 Bán kính vòng vô khuẩn của vi khuẩn vùng rễ đối với vi khuẩn
Xanthomonas sp. CM-AG6 trong điều kiện in vitro ở thời điểm 3 NSKC
STT Mã số Chủng
Bán kính vòng vô khuẩn (mm) qua các thời điểm 1 NSKC 3 NSKC 5 NSKC 1 231-1 P. aeruginosa 0,0 d 1,9 e 0,0 g 2 28 P. fluorescens 2,3 b 15,4 a 12,3 a 3 38 P. fluorescens 1,4 c 2,6 d 1,0 f 4 62 P. fluorescens 0,0 d 6,5 b 7,3 b 5 64 P. fluorescens 4,1 a 6,3 b 7,0 b 6 74 cxđ 2,5 b 4,0 c 4,1 e 7 97 cxđ 1,1 c 1,1 f 0,0 g 8 130 Pseudomonas sp. 0,0 d 3,8 c 6,1 c 9 199 P. fluorescens 0,0 d 2,3 de 5,4 d Mức ý nghĩa * * * CV(%) 20,1 9,7 10,7 28 74 64