- ns: khác biệt không ý nghĩa so với đối chứng khi phân tích thống kê ở mức ý nghĩa 5% Số liệu chuyển sang can(x+0.5) dối với bán kính vô khuẩn khi phân tích thống kê.
3.3.4Thí nghiệm 4: Đánh giá khả năng tiết chitinase của một số chủng vi khuẩn vùng rễ (PGPR)
khuẩn vùng rễ (PGPR)
Các chủng vi khuẩn đối kháng với vi khuẩn Ralstonia và nấm Fusarium
theo nhiều cơ chế khác nhau, trong đó cơ chế tiết ra enzyme chitinase để phân giải chitin – một trong những thành phần cấu tạo vách tế bào của nấm bệnh. (Nguyễn Ngọc Dũng và ctv., 2003).
Thí nghiệm được tiến hành với 10 chủng vi khuẩn vùng rễ kết quả thấy có 6 chủng: T13.4, T13.3f, T2.7t, 11.1.4f, P4.8.5t, T4.6t biểu hiện khả năng tiết chitinase trên môi trường chitin agar. Trong đó có 2 chủng: P4.8.5t, 11.1.4f có bán kính vòng phân giải chitin rộng nhất qua 6 NSKT: 12.7, 12.8 mm có khác biệt thống kê ở mức ý nghĩa 1% so với đối chứng ở bảng 3.10. Như vây 6 chủng này chiếm tỷ lệ 60% số chủng khảo sát có khả năng đối kháng mạnh và duy trì khả năng đối kháng cao qua các thời điểm, trong đó có chủng T13.3f có bán kính
vòng phân giải (8.2 mm) thấp hơn so với các chủng còn lại nhưng cũng có khả năng đối kháng mạnh và được trình bày qua bảng 3.10. Do đó, cơ chế đối kháng của chủng này có thể bao gồm khả năng tiết chitinase và có thể cả những hợp chất có khả năng đối kháng nấm khác. (Lemesa, 2006)
Ghi chú: - Trong cùng một cột, các số trung bình nghiệm thức được theo sau bởi một (các) chữ giống nhau thì không khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 1% theo phép thử DMRT
- **: Khác biệt có ý nghĩa thống kê 1%
Chủng: T4.6t, P4.8.5t phân lập từ mẫu qua xử lý nhiệt (90o
C trong 15 phút) vì vây có thể kết luận chúng thuộc chi Bacillus. Kết quả này phù hợp với Pheban (1997), báo cao rằng vi khuẩn Bacillus cereus strain 65 có khả năng tạo enzyme chitinase có khối lượng phân tử 36kDa, enzyme chitinase này giúp phân giải diacetylchitodibose (trích Nguyễn Thị Thu Nga, 2003). Mặt khác chủng 11.1.4f thuộc nhóm phát huỳnh quang cũng có khả năng tạo chitinase cao (12,7 mm).
Tuy nhiên theo Phạm Văn Kim (2000), thì vách tế bào nấm gồm nhiều thành phần: glucan, chitin, protein. Vi khuẩn đối kháng có khả năng tiết enzyme có khả năng phân hủy thành phần glucan hay chitin hoặc thành phần protein (proteolytic) của vách tế bào nấm gây bệnh.
Bảng 3.11. Bán kính vòng phân giải chitin
STT Chủng Vi khuẩn
Bán kính vòng phân giải chitin (mm)
2NSKTN 4NSKTN 6NSKTN Trung bình 1 T13.4 7,0 b 8,2 ab 10,0 ab 8,4 b 2 T13.3f 7,7 ab 8,0 b 8,2 b 8,0 b 3 T4.6t 8,3 ab 10,3 ab 12,8 a 10,5 a 4 T2.7t 7,7 ab 9,5 ab 11,3 ab 9,5 ab 5 11.1.4f 8,4 ab 10,5 a 12,7 a 10,5 a 6 P4.8.5t 9,4 a 10,3 ab 11,2 ab 10,3 a 7 Đối chứng 0,0 c 0,0 c 0,0 c 0,0 c CV (%) 8,23 7,08 7,40 9,93 Ý nghĩa F ** ** ** **
Nói tóm lại bán kính vòng phân giải chitin tăng dần theo thời gian quan sát, mức độ phân giải chitin phụ thuộc vào chủng vi khuẩn mà nó biểu hiện sớm hay muộn.
Ngoài ra, theo Nelson (2004), các chủng vi khuẩn còn đối kháng với nấm bệnh theo nhiều cơ chế khác nhau như sản xuất siderophores, tổng hợp chất trao đổi chống lại nấm như chất kháng sinh, enzymes thủy phân vách tế bào nấm (chitinases, glucanases), hoặc HCN, giúp ngăn chặn sự phát triển của nấm bệnh, cạnh tranh với mầm bệnh và thức ăn hoặc chỗ ở trên rễ cây.
Bảng 3.12. Mối quan hệ giữa vi khuẩn Ralstonia, nấm Fusarium và tiết chitinase
Chủng vi khuẩn
Đối kháng vi khuẩn Đối kháng nấm Phân giải chitin
11.1.4f ++ + +++ T2.7t +++ +++ T4.6t ++ + +++ T13.3f +++ + ++ T13.4 +++ +++ T1.12.7t +++ + - T1.12f +++ - P4.1 +++ ++ - 11.1.4fa +++ + -
Ghi chú: -: Không đối kháng, không tiết chitinase +: Đối kháng, tiết chitinase yếu
++: Đối kháng, tiết chitinase trung bình +++: Đối kháng, tiết chitinase mạnh
Hình 1: Sự đinh vị trên rễ Hình 2: Bán kính vùng vi khuẩn gây bệnh bị ức chế
Hình 3: Bán kính vành khăn vô khuẩn Hình 4: Bán kính vòng phân giải chitin
Bán kính vành khăn vô khuẩn
Vùng định vị
Chương 4