Năm 1935, các nhà khoa học Liên Xô đã dùng một số loài vi khuẩn thuộc nhóm Pseudomonas bón vào đất để chống lại nấm Sclerotonia và Botrylis bảo vệ nhiều loại cây trồng.
Những chủng vi khuẩn vùng rễ trong đó có Pseudomonas fluorescens đối kháng mạnh với Rhizoctonia solani, Sclerotium (corticium) rolfsii. Nguồn vi khuẩn này cũng đƣợc sử dụng trong phòng trừ sinh học hiệu quả đối với bệnh thối bẹ lá, bệnh thối thân đậu phộng, nâng cao sự phát triển cây trồng và tăng năng suất (Sakthivel và ctv, 1986).
Mew và Rosales (1984) đã phân lập từ ngoài đồng hai loài vi khuẩn phát huỳnh quang và không phát huỳnh quang trên môi trƣờng KB đối kháng với nấm
Rhizoctonia solani.
Gutter Son và ctv (1986) đã sử dụng dòng vi khuẩn Pseudomonas fluorescens trong phòng trừ bệnh héo cây con trên cây bông.
Sivamani và Gnanamanickam (1988) đã xử lý cây chuối con Musa balbisiana bằng vi khuẩn đối kháng Pseudomonas fluorescens trên bệnh héo rũ. Kết quả bệnh ít hơn, rễ cây phát triển tốt hơn và tăng chiều cao.
Nghiên cứu về vi khuẩn đối kháng Pseudomonas fluorescens có huỳnh quang và không có huỳnh quang phân lập từ rễ lúa ở miền Nam Ấn Độ đối kháng tốt với nấm Rhizoctonia solani đƣợc thực hiện bởi Devi và ctv (1989).
Voisard và ctv (1989) cho biết cyanide sản xuất bởi Pseudomonas fluorescens giúp ngăn chặn bệnh thối đen rễ thuốc lá.
Lambert và ctv (1987) đã phân lập Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas cepacia, Serratia liquefacien và Bacillus sp. có hoạt tính chống nấm phổ rộng từ cây bắp, lúa mạch, và xà lách xoong.
22
Jee và Kim (1987) nghiên cứu sự đối kháng giữa vi khuẩn và nấm đối với mầm bệnh héo rũ dƣa leo. Những chủng chính đã đƣợc chọn lọc là P.fluorescens,
P.putida và Seratia sp., nấm đối kháng thì có Giocladium sp., Trichoderma harzianum và Trichoderma viridae. Trong môi trƣờng agar lỏng, vi khuẩn đối kháng ức chế sự nảy mầm của bào tử Fusarium oxysporum f. sp. cucumerium từ 26% - 45%, P.fluorescens là vi khuẩn có tính kìm hãm mạnh nhất.
Theo Gnanamanickam và ctv (1992), những nhóm vi khuẩn đối kháng phát huỳnh quang và không phát huỳnh quang đƣợc quan sát trong ống nghiệm có khả năng kìm hãm nấm Rhizoctonia solani vì chúng có gene chitinase làm phân hủy chitin trong vách tế bào sợi nấm. Nhiều dòng vi khuẩn có hiệu quả kìm hãm sự phát triển khuẩn ty, ảnh hƣởng đến sự sống của hạch nấm và bảo vệ cây lúa tránh đƣợc sự xâm nhiễm của nấm bệnh.
Gogoi và Roy (1996) cho biết những dòng vi khuẩn phát huỳnh quang và không phát huỳnh quang phân lập ở Philippine đƣợc đánh giá là kháng với mầm bệnh đốm vằn Rhizoctonia solani. Giữa 9 dòng có hiệu quả thì 5 dòng đƣợc biết là
Pseudomonas fluorescens, 1 dòng là Enterobacter.
Theo Rindran và Vidhyaekaran (1996) những nòi vi khuẩn Pseudomonas fluorescens phát huỳnh quang phân lập từ vùng rễ cũng kìm hãm sự phát triển của
Rhizoctonia solani. Một trong những dòng có hiệu quả nhất là PfAIR2, phân lập trên than bùn đƣợc dùng để xử lý hạt, xử lý rễ, rải vào đất và phun lên lá.
Mukhopadhyay và ctv (1996) cho biết khi phân lập từ mạ lúa đƣợc trồng từ hạt giống có khử trùng bề mặt, ngƣời ta tìm thấy 3 nòi hiện diện trên vỏ trấu hạt lúa là Bacillus spp., Pseudomonas fluorescens và Enterobacter.
Sử dụng P.cepacia làm giảm bệnh mốc xanh sau thu hoạch do Penicillium digitatum trên trái chanh tới 80% so với không chủng (Smilanick và Ricardodenis- arrue, 1992). Tác động đối kháng của vi khuẩn đƣợc xác nhận do chất kháng khuẩn pyrrolnitrin.
23
Abdelzaher và Elnaghy (1998) cho biết bệnh thối rễ cây bông vải do nấm
P.carolinianum ở Ai Cập đƣợc kiểm soát bằng cách sử dụng vi khuẩn đối kháng
P.fluorescens. Vi khuẩn đối kháng cao với nấm trong thí nghiệm trên đĩa petri và hạn chế đƣợc bệnh khi áp dụng trong đất. Hiệu quả kiểm soát khi trộn vi khuẩn vào đất cao hơn khi chủng vi khuẩn vào vùng rễ cây con trƣớc khi đem trồng. Tác động đối kháng là do cạnh tranh về dinh dƣỡng, siderophores, những chất có khả năng kháng khuẩn-HCN.
Theo Notz và ctv (2001), sự hình thành 2,4-diacetylphloroglucinol (2,4- DAPG) là quan trọng cho tính đối kháng của Pseudomonas fluorescens. Giống cây kí chủ có ảnh hƣởng nhất định tới mức độ tạo thành 2,4-DAPG.
Pseudomonas fluorescens tạo ra 2,4-DAPG chống lại bệnh chết cây con do nấm trong đất và hạn chế bệnh chết cây do nấm Gaeumannomyces graminis var.
tritici (Mavrodi và ctv, 2001). Hợp chất này đƣợc kiểm soát bởi gene phlD, một gene rất biến đổi về cấu trúc hóa học. Những nghiên cứu ở mức độ phân tử chỉ ra rằng phlD là một marker phân tử quan trọng để nghiên cứu cấu trúc quần thể vi khuẩn tạo ra 2,4-DAPG. Hợp chất DAPG đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát bệnh chết cây con và bệnh hại rễ của nhiều loại cây trồng. Ví dụ, dòng CHAO hạn chế bệnh thối đen rễ thuốc lá, chết cây lúa mì, thối rễ cà chua, dòng f113 hạn chế bệnh chết cây con củ cải đƣờng.
Kell (1992) chia vi khuẩn Pseudomonas thành hai nhóm dựa trên số hợp chất kháng khuẩn tạo ra. Nhóm 1 gồm những dòng vi khuẩn phân lập từ thuốc lá, cà chua, dƣa chuột, bông vải tạo ra DAPG, HCN, pyoluteprin. Nhóm thứ 2 gồm vi khuẩn tạo DAPG, HCN.
Theo Gardener và ctv (2000) gene phlD mã hóa polyketide synthase tạo monacetylphloroglucinol và chuyển hóa tiếp thành 2,4-DAPG. Một phần lớn ORF của gene này đƣợc phân lập và phân tích cấu trúc. Sử dụng primer B2BF và BPR4 có thể xác định chính xác vi khuẩn đối kháng sản sinh ra hợp chất 2,4-DAPG.
24
Năm 1997, Bloemberg và ctv đã sử dụng green fluorescent protein nhƣ một marker để nghiên cứu sự phân bố, hình thành tập đoàn và hoạt tính trao đổi chất của vi khuẩn Pseudomonas.