hóa học trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm
Kasugamycin là loại hoạt chất ựược sử dụng phổ biến trong việc pha chế các loại thuốc hóa học có khả năng phòng trừ các loại bệnh hại cây trồng nói chung và bệnh do vi khuẩn nói riêng do nó có khả năng ức chế sự sinh tổng hợp protein của nấm và vi khuẩn. Chúng tôi ựã tiến hành ựánh giá khả năng ức chế của ba loại thuốc hóa học có chứa loại hoạt chất này là Kamsu 2L, Kasumin 2SL và Newkasuran 16.6 BTN với nồng ựộ theo khuyến cáo. Kết quả cho thấy cả ba loại thuốc này ựều có khả năng ức chế sự phát triển
của vi khuẩn Erwinia carotovora trên môi trường PDA và khả năng ức chế vi
khuẩn Erwinia carotovora của chúng là khác nhau có ý nghĩa thống kê. Trong ựó, hiệu lực của thuốc Newkasuran 16.6 BTN là tốt nhất, hai loại thuốc khác ựược sử dụng là Kamsu 2L và Kasumin 2SL có hiệu lực ức chế vi khuẩn tương ựương nhau trong khoảng thời gian từ 24 ựến 48 giờ sau cấy, ở các thời ựiểm sau ựó, khả năng ức chế vi khuẩn Erwinia carotovora của Kasumin 2SL là tốt
hơn so với Kamsu 2L. Kể từ thời ựiểm cấy vi khuẩn Erwinia carotovora lên
các ựĩa môi trường PDA có pha thuốc, ựường kắnh khuẩn lạc tăng rất chậm. Sau 72 giờ nuôi cấy, ựường kắnh khuẩn lạc trên các ựĩa môi trường có chứa Newkasuran 16.6 BTN, Kamsu 2L và Kasumin 2SL lần lượt là 0,75; 1,00 và 0,89 cm, trong khi ựó khuẩn lạc trên môi trường không pha thuốc (ựối chứng) phát triển nhanh và có ựường kắnh ựạt 2,22 cm.
Như vậy, chúng ta có thể dùng các loại thuốc nói trên, ựặc biệt là Newkasuran 16.6 BTN trong việc ức chế vi khuẩn Erwinia carotovora gây bệnh thối nhũn trên cây hành ta trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm. Kết quả theo dõi ựường kắnh khuẩn lạc vi khuẩn ở các thời ựiểm khác nhau trên các công thức ựược trình bày trong bảng 4.16 và hình 4.16.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 74
Bảng 4.16. đường kắnh khuẩn lạc Erwinia carotovora trên môi trường PDA có pha một số loại thuốc hóa học (cm)
Loại thuốc xử lý và nồng ựộ Thời gian sau cấy Kamsu 2L (0,2%) Kasumin 2SL (0,3%) Newkasuran 16.6 BTN (0,25%) đối chứng Không dùng thuốc Xử lý thống kê 24 giờ 0,81 ổ 0,02 b 0,81 ổ 0,01 b 0,69 ổ 0,01 c 1,14 ổ 0,01 a LSD0.05= 0,04 Cv% = 4,1% 36 giờ 0,82 ổ 0,02 b 0,83 ổ 0,02 b 0,73 ổ 0,02 c 1,37 ổ 0,02 a LSD0.05= 0,03 Cv% = 3,3% 48 giờ 0,85 ổ 0,02 b 0,84 ổ 0,03 b 0,74 ổ 0,02 c 1,57 ổ 0,03 a LSD0.05= 0,04 Cv% = 4,1% 60 giờ 0,97 ổ 0,01 b 0,86 ổ 0,03 c 0,75 ổ 0,03 d 1,88 ổ 0,04 a LSD0.05= 0,04 Cv% = 4,1% 72 giờ 1,00 ổ 0,03 b 0,89 ổ 0,02 c 0,75 ổ 0,02 d 2,22 ổ 0,02 a LSD0.05= 0,05 Cv% = 3,7%
Hình 4.16. đồ thị tuyến tắnh biểu diễn ảnh hưởng của các loại thuốc hóa học ựến sự phát triển của vi khuẩn Erwinia carotovora trên môi trường PDA
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 75
Hình 4.17. đường kắnh khuẩn lạc Erwinia carotovora trên môi trường PDA có pha một số loại thuốc hóa học ở thời ựiểm 72 giờ sau cấy 4.10.2. đánh giá hiệu lực của một số loại thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh thối nhũn hành ngoài ựồng ruộng
Chúng tôi ựã tiến hành ựánh giá hiệu lực phòng trừ bệnh thối nhũn hại hành với ựiều kiện ựồng ruộng của ba loại thuốc hóa học có chứa hoạt chất kasugamycin. đây là những loại thuốc có trong danh mục các loại thuốc hóa học ựược phép sử dụng ở Việt Nam và ựược ựăng ký dùng trong việc phòng trừ bệnh vi khuẩn thối nhũn trên hành. Kết quả ựánh giá hiệu lực của một số loại thuốc ngoài ựồng ruộng cho thấy, ở tất cả các thời ựiểm theo dõi, hai loại thuốc Kamsu 2L và Kasumin 2SL có hiệu lực tương ựương nhau và thấp hơn hiệu lực của thuốc Newkasuran 16.6BTN.
Các loại thuốc có hiệu lực tăng dần từ khi phun ựến thời ựiểm 21 ngày sau phun sau ựó giảm ựi ở thời ựiểm 28 ngày sau phun. Hiệu lực của thuốc Newkasuran 16.6BTN là cao nhất và ựạt 85,15% ở thời ựiểm 21 ngày sau phun, hiệu lực của hai loại thuốc Kamsu 2L và Kasumin 2SL cũng ựạt cao nhất ở kỳ ựiều tra 21 ngày sau phun với hiệu lực tương ứng là 77,93% và
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 76
78,70%. Kết quả này phù hợp với những nghiên cứu trong phòng thắ nghiệm khi thử khả năng ức chế vi khuẩn Erwinia carotovora của chúng trên môi trường PDA. Như vậy, trong ba loại thuốc ựược ựánh giá, Newkasuran 16.6 BTN có khả năng phòng trừ bệnh thối nhũn hại hành tốt nhất trên ựồng ruộng. Hiệu lực phòng trừ của các loại thuốc hóa học ở các thời ựiểm theo dõi khác nhau ựược trình bày chi tiết trong bảng 4.17 và hình 4.18.
Bảng 4.17. Hiệu lực của một số loại thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh thối nhũn hại hành ngoài ựồng ruộng vụ đông Xuân 2011 Ờ 2012
Hiệu lực của thuốc (%)
Công thức Nồng ựộ TLB tr. Phun (%) 7 NSP 14 NSP 21 NSP 28 NSP đối chứng 0,00 % 1,79 a 0,00 c 0,00 c 0,00 c 0,00 b Kamsu 2L 0,20 % 1,71 a 56,09 b 74,69 b 77,93 b 66,47 a Kasumin 2SL 0,30 % 1,75 a 55,33 b 75,72 b 78,70 b 67,41 a New Kasuran 16.6 BTN 0,25 % 1,71 a 59,01 a 78,81 a 85,15 a 70,62 a LSD0.05 0,39 1,81 1,82 3,35 4,43 CV% 11,2 12,1 11,6 12,8 14,3
Hình 4.18. Biểu ựồ biểu diễn hiệu lực của các loại thuốc hóa học ựối với bệnh thối nhũn vi khuẩn vụ đông Xuân 2011 Ờ 2012
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 77
4.10.3. Khả năng ựối kháng của vi khuẩn Bacillus thuringiensis với vi khuẩn Erwinia carotovora trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm. khuẩn Erwinia carotovora trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm.
Trong thắ nghiệm thử khả năng ựối kháng của Bacillus thuringiensis với vi khuẩn Erwinia carotovora, chúng tôi dùng vi khuẩn Bacillus thuringiensis ở nồng ựộ 2x108 cfu/ml và vi khuẩn Erwinia carotovora ở các nồng ựộ khác nhau bao gồm 2x108, 2x107, 2x106 và 2x105 cfu/ml.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, diện tắch vết lõm trên lát cắt khoai tây
gây ra bởi vi khuẩn Erwinia carotovora ở mỗi nồng ựộ khác nhau trong hai
trường hợp nhúng vào dịch vi khuẩn Bacillus thuringiensis và nhúng nước cất là khác nhau. Ở mọi thời ựiểm theo dõi, diện tắch vết lõm trong trường hợp
nhúng nước cất luôn lớn hơn ở công thức nhúng trong dịch vi khuẩn Erwinia
carotovora rất nhiều.
Ở các nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora khác nhau trong mỗi trường hợp trên, diện tắch vết lõm cũng khác nhau. Nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora càng cao thì diện tắch vết lõm tạo ra trên lát cắt khoai tây càng lớn và ngược lại, nồng ựộ càng nhỏ thì diện tắch vết lõm càng nhỏ. Ở nồng ựộ 2x108 cfu/ml trong trường hợp nhúng lát khoai tây vào nước cất trước khi cấy vi khuẩn Erwinia carotovora, diện tắch vết lõm ở thời ựiểm 72 giờ sau cấy là 167,4 mm2. Ở các nồng ựộ 2x105, 2x106 và 2x107 cfu/ml, diện tắch vết lõm trong ựiều kiện tương tự ở thời ựiểm 72 giờ sau cấy tương ứng là 145,4; 126,8 và 119,6 mm2. Trong trường hợp nhúng lát khoai tây trong dịch vi khuẩn
Bacillus thuringiensis trước khi cấy Erwinia carotovora, diện tắch vết lõm khoai tây tương ứng với các nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora từ cao xuống thấp ở thời ựiểm 72 giờ sau cấy tương ứng là 24,6; 20,4; 18,2 và 14,8 mm2. Các số liệu chi tiết diện tắch vết lõm trên lát cắt khoai tây gây ra do các
nồng ựộ khác nhau của vi khuẩn Erwinia carotovora ựược thể hiện qua bảng
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 78
Bảng 4.18. Diện tắch vết lõm trên lát cắt khoai tây gây ra bởi các nồng ựộ khác nhau của vi khuẩn Erwinia carotovora
Diện tắch vết lõm (mm2) ở các thời ựiểm
24 giờ sau cấy 48 giờ sau cấy 72 giờ sau cấy
Nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora BT Nước cất BT Nước cất BT Nước cất 2 x 108 cfu/ml 21,8 79,2 23,6 137,8 24,6 167,4 2 x 107 cfu/ml 19,2 72,4 19,8 123,2 20,4 145,4 2 x 106 cfu/ml 16,6 71,2 17,6 116,0 18,2 126,8 2 x 105 cfu/ml 13,2 68,4 14,0 109,8 14,8 119,6
Ghi chú: BT: Bacillus thuringiensis nồng ựộ 2x108 cfu/ml
Hình 4.19 Ờ 4.22. đồ thị biểu diễn diện tắch vết lõm trên lát cắt khoai tây gây ra bởi vi khuẩn Erwinia carotovora ở các nồng ựộ khác nhau
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 79
Nghiên cứu về cơ chế ựối kháng của vi khuẩn Bacillus thuringiensis
ựối với Erwinia carotovora của Dong và cộng sự (2004) ựã chỉ ra rằng, trong tất cả 7 chủng Bacillus thuringiensis ựã phát hiện và ứng dụng cho ựến nay ựều có khả năng sản xuất ra enzyme AHL-lactonase có khả năng
hạn chế khả năng gây bệnh của vi khuẩn Erwinia carotovora và ựây là một
trong những phương thức ựối kháng mới trong thế giới vi sinh vật ựược phát hiện trong những năm gần ựây [16].
Từ các dẫn liệu trên, chúng ta có thể khẳng ựịnh rằng vi khuẩn Bacillus thuringiensis có khả năng ức chế nhất ựịnh khả năng gây bệnh của vi khuẩn
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 80
PHẦN V
KẾT LUẬN VÀ đỀ NGHỊ 5.1. Kết luận
- Trong bảo quản phát hiện 5 loại bệnh hại: bệnh mốc ựen do nấm
Aspergillus niger, bệnh mốc vàng do nấm Aspergillus flavus, bệnh mốc xanh do nấm Penicillium spp., bệnh thối khô do nấm Fusarium sp. và bệnh thối
nhũn do vi khuẩn Erwinia carotovora gây ra. Ngoài ựồng ruộng, thành phần
bệnh hại bao gồm: bệnh khô ựầu lá do nấm Stemphyllium botryosum, bệnh sương mai hành do nấm Peronospora destructor, bệnh héo vàng do nấm
Fusarium sp. và bệnh thối nhũn do vi khuẩn Erwinia carotovora trong ựó bệnh khô ựầu lá là phổ biến nhất và bệnh héo vàng có tỷ lệ bệnh thấp nhất.
- Thiệt hại về năng suất do các loại bệnh hại gây ra trong bảo quản hành năm 2011 tại Kinh Môn Ờ Hải Dương là 12,45% trong ựó bệnh thối nhũn hành chiếm tỷ lệ 4,30%. Phương pháp bảo quản hành bằng cách treo gác bếp có tỷ lệ bệnh tổng số là 6,86% - thấp hơn hai phương pháp bảo quản còn lại là bảo quản bằng cách làm giàn và tủ ựống rơm với tổng tỷ lệ bệnh hại tương ứng là 10,43% và 12,45%.
- Tác nhân gây bệnh thối nhũn hành là loài Erwinia carotovora. Vi khuẩn này có khả năng làm mủn mô tế bào thực vật, tạo màu ựỏ huyết dụ trên môi trường TZC, khuẩn lạc có dạng tròn, trơn, nhẵn, có khả năng gây bệnh thối nhũn trên quả cà chua.
- Thời gian tồn tại của vi khuẩn Erwinia carotovora trong nước cất là 52 Ờ 54 ngày, trong nước lã là 26 Ờ 28 ngày, trong ựất có khử trùng là 92 Ờ 96
ngày và trong ựất không khử trùng là 32 Ờ 38 ngày. Mật ựộ vi khuẩn Erwinia
carotovora giảm dần theo thời gian tồn tại trong nước cất nhưng khả năng gây bệnh không thay ựổi.
- Vi khuẩn Erwinia carotovora phát triển thuận lợi nhất ở nhiệt ựộ 300C và ựộ pH = 8.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 81
- Nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora tối thiểu có thể gây bệnh thối nhũn trên hành là 2x104 cfu/ml. Nồng ựộ vi khuẩn Erwinia carotovora càng cao thì khả năng gây bệnh thối nhũn trên hành càng lớn.
- Cây hành trồng trên ựất cao có tỷ lệ bệnh thấp hơn hai chân ựất trung bình và thấp. Tỷ lệ bệnh tương ứng trên các chân ựất cao, trung bình và thấp là 4,11%, 7,44% và 9,61%. Công thức bón 125 kg ựạm/ha có tỷ lệ bệnh cao hơn các công thức bón 100 và 110 kg ựạm/ha nhưng năng suất cao hơn. Các công thức bón 140 và 150 kg ựạm/ha có chi phắ ựầu tư cao hơn, tỷ lệ bệnh thối nhũn cao hơn nhưng năng suất chỉ tương ựương với công thức bón 125 kg ựạm/ha.
- Tỷ lệ bệnh thối nhũn trên hành tắm thấp hơn hành trắng. Tỷ lệ bệnh tương ứng trên hành tắm và hành trắng lần lượt là 9,27% và 12,79%. Trong ựiều kiện lây nhiễm nhân tạo, giống hành tắm cũng bị bệnh thối nhũn với tỷ lệ thấp hơn giống hành trắng. Thời kỳ tiềm dục trên giống hành trắng trong ựiều kiện có vết thương và không có vết thương là 3 ngày và 8 ngày, trên giống hành tắm tương ứng là 4 ngày và 10 ngày.
- Các loại thuốc Kamsu 2L nồng ựộ 0,2%, Kasumin 2SL nồng ựộ 0,3% và
Newkasuran 16.6 BTN nồng ựộ 0,25% ựều có khả năng ức chế vi khuẩn Erwinia
carotovora trên môi trường PDA cũng như có hiệu lực phòng trừ cao trên ựồng ruộng. So với hai loại thuốc Kamsu 2L và Kasumin 2SL, Newkasuran 16.6 BTN có khả năng ức chế vi khuẩn Erwinia carotovora tốt hơn trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm và có hiệu lực phòng trừ cao hơn trên ựồng ruộng.
- Vi khuẩn Bacillus thuringiensis có tác dụng hạn chế nhất ựịnh khả năng gây bệnh của vi khuẩn Erwinia carotovora trong ựiều kiện phòng thắ nghiệm.
5.2. đề nghị
- Hạn chế việc tạo ra các vết thương cơ giới trên cây hành trong quá trình chăm sóc trên ựồng ruộng và củ hành trước khi ựưa vào bảo quản.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 82
trồng hành trên chân ựất thấp.
- Bón ựạm ure với lượng 125 kg/ha theo ựúng quy trình kỹ thuật trồng hành ựã ựược khuyến cáo.
- Tăng tỷ lệ diện tắch trồng giống hành tắm, ựặc biệt là ở những ruộng bị bệnh thối nhũn hại nặng.
- Khi bệnh mới xuất hiện, nên dùng thuốc Newkasuran 16.6 BTN ựể phun với nồng ựộ 0,25%. Có thể thay thế bằng thuốc Kamsu 2L nồng ựộ 0,2% hoặc Kasumin 2SL nồng ựộ 0,3%.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Tài liệu trong nước
1. Bộ NN&PTNT, 2010. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phương pháp ựiều tra phát hiện dịch hại cây trồng: 6
2. đỗ Tấn Dũng (2001). "Bệnh héo rũ hại cây trồng cạn." NXB, Nông nghiệp, Hà Nội.
3. đỗ Tấn Dũng (2003). "Nghiên cứu phạm vi ký chủ của nấm Fusarium sp hại trên một số cây trồng, cây cảnh và cỏ dại vùng Hà Nội." đại học Nông nghiệp 1, Hà Nội.
4. Vũ Triệu Mân (2007). "Giáo trình bệnh cây chuyên khoa." NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
5. Vũ Triệu Mân (2007). "Giáo trình bệnh cây ựại cương." NXB Nông Nghiệp, Hà Nội: 91-108, 134-155.
6. Nguyễn Thị Nghiêm (2006). "Tài liệu tập huấn khuyến nông (tài liệu lưu hành nội bộ)." Trường đại Học Cần Thơ.
7. Lê Lương Tề, Vũ Triệu Mân (1999). "Bệnh virus và vi khuẩn hại cây trồng." NXB Giáo Dục, Hà Nội.
8. Lê Minh Thi và CTV (1982). "Nghiên cứu bệnh hại hành tại Mê Linh - Vĩnh Phú." Hội nghị khoa học Viện Bảo vệ thực vật.
9. Nguyễn Thanh Trà và cộng sự (2008). "Khảo sát khả năng phòng trừ bệnh thối nhũn địa lan do vi khuẩn Erwinia carotovora Holl gây ra của Plumbagin và một số dẫn xuất." Kết quả nghiên cứu khoa học. Tập san BVTV, Cục Bảo vệ thực vật Số 4.
10.Hà Minh Trung (1988). "Hướng dẫn nghiên cứu bệnh vi khuẩn thực vật." Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà Nội: 223.
2. Tài liệu nước ngoài
11.A Darrasse, S. P., A Kotoujansky, and Y Bertheau (1994). "PCR and restriction fragment length polymorphism of a pel gene as a tool to identify Erwinia carotovora in relation to potato diseases." Appl Environ Microbiol
60(5): 1437-1443.
12.Aysan, Y. S., H. Sahin, F. Cetinkaya-Yildiz, R. (2005). "Present Status of