PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THÁO LUẬN
4.2. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC CỦA CÁC MẪU NẤM
TRICHODERMA
4.2.1. Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma asperellum và Trichoderma harzianum harzianum
Sau khi xác định được các mẫu nấm Trichoderma thu thập được ở một số tỉnh miền Bắc gồm T. asperellum và T. harzianum, chúng tôi đã cấy nấm trên môi trường PDA ở nhiệt độ 28-30oC, quan sát sự phát triển của nấm, đặc điểm của tản nấm (bảng 4.4; hình 4.4a-b). Tản nấm T. asperellum phát triển nhanh và hình thành nhiều bào tử phân sinh hơn nấm T. harzianum. Thể bình của nấm
T. harzianum mọc đối xứng nhau và vuông góc với cành bào tử phân sinh (hình 4.4b), trong khi đó thể bình của nấm T. asperellum mọc đối xứng và thành chùm 2-3 thể bình trên đầu cành bào tử phân sinh (hình 4.4a). Từ thể bình hình thành các bào tử phân sinh, bào tử phân sinh của 2 nấm đều tròn tròn hoặc bầu dục. Kích thước bào tử trung bình 2,9-3,1 x 2,3-3,3 μm (hình 4.4c-d).
Bảng 4.4. Đặc điểm hình thái nấm Trichoderma
Ký hiệu
mẫu Địa điểm
Ruộng cây trồng
Năm thu thập
Đặc điểm trên môi trường PDA
Vn.01 Cổ Bi, Gia Lâm, Hà Nội Tỏi 2015 Xanh, nhiều bào tử Vn.02 Lương Sơn, Hòa Bình Bã Mía 2015 Xanh, nhiều bào tử Vn.03 Thuận Thành, Bắc Ninh Đậu tương 2015 Xanh, nhiều bào tử Vn.04 Tiên Dương, Đông Anh,
Hà Nội Cà chua 2015 Xanh, nhiều bào tử Vn.05 Cao Bằng Diêm mạch 2016 Trắng, ít bào tử Vn.06 Đặng Xá, Gia Lâm, Hà
Nội Tỏi 2016 Xanh, nhiều bào tử Vn.07 Kinh Môn, Hải Dương Ổi 2016 Xanh, nhiều bào tử Vn.08 Tiên Dương, Đông Anh Rau cải 2017 Xanh, hơi vàng,
nhiều bào tử Vn.09 Tiên Du Bắc Ninh Cà chua 2017 Xanh, nhiều bào tử
Cả 2 nấm T. asperellum và T. harzianum đều phát triển khá nhanh, sau 4-5 ngày nuôi cấy, tản nấm đều phát triển được 90mm. Tuy nhiên, nấm T. asperellum
phát triển nhanh hơn và khả năng hình thành bào tử phân sinh nhiều hơn. Như vậy, sẽ thuận lợi trong việc nhân sinh khối để tạo chế phẩm nấm Trichoderma.
a) b)
c) d)
Hình 4.4. Đặc điểm hình thái của mẫu nấm a) Tản nấm trên môi trường PDA sau 10 ngày nuôi cấy và cành bào tử và bào tử phân sinh PDA sau 10 ngày nuôi cấy và cành bào tử và bào tử phân sinh
T.asperellum. b) Tản nấm trên môi trường PDA sau 10 ngày nuôi cấy và cành bào tử và bào tử phân sinh T. harzianum. Thanh bar 10µm.
Xuất phát từ sự phổ biến, tốc độ phát triển và hình thành bào tử phân sinh rất nhanh của nấm T. asperellum. Hơn nữa, đã lần đầu xác định sự có mặt của nấm T. asperellum ở đất trồng rau mầu của một số tỉnh miền Bắc. Vì vậy, trong nghiên cứu này đã chọn nấm T. asperellum để thực hiện các nghiên cứu tiếp theo như đặc điểm sinh học, nhân sinh khối, thử khả năng ức chế đối với một số nấm gây bệnh cũng như thử khả năng phòng trừ một số bệnh hại quan trọng như bệnh lở cổ rễ cây con bắp cải và bệnh thối hạch bắp cải ngoài sản xuất nhằm so sánh với các nguồn nấm Trichoderma sp. trước đây như T. viride, T. harzianum,...
4.2.2. Đặc điểm sinh học của nấm Trichoderma asperellum
4.2.2.1. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng tới sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum
Vi sinh vật nói chung và nấm đối kháng nói riêng, môi trường dinh dưỡng đóng một vai trò quan trọng trọng sự phát triển và sinh sản (hình thành bào tử phân sinh) của nấm. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng nấm Trichoderma
phát triển thuận lợi trên môi trường PDA và một số môi trường khác như PSA, PCA...Vì vậy, trong nghiên cứu này cũng đã khảo sát sự phát triển của nấm
T. asperellum trên một số môi trường như PDA, PSA và OMA (bảng 4.5).
Bảng 4.5. Khả năng phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên một số môi trường
Môi trường
Đường kính tản nấm (mm) sau cấy (ngày) Số bào tử /1 ml sau cấy 9 ngày
1 2 3 4 5 6
PDA 19,5a 58,5a 83,3a 90,0a 90,0 90,0 5464 x 105 PSA 19,5a 55,5b 79,4b 85,0b 90,0 90,0 5322 x 105 OMA 13,5b 44,5b 73,0c 84,0b 90,0 90,0 5136 x 105 LSD0,05 1,41 2,81 2,38 1,73 0 0
Ghi chú: - Các chữ khác nhau a, b, c, d chỉ sự sai khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05.
Hình 4.5. Sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên một số môi trường
Kết quả cho thấy, cũng giống như nhiều nấm gây bệnh và các nấm đối kháng Trichoderma sp. khác, nấm T. asperellum phát triển thuận lợi trên các môi trường PSA, PDA và OMA. Tuy nhiên, nấm phát triển tốt nhất trên môi trường PDA, sau 3 ngày nuôi cấy, đường kính tản nấm là 90mm. Khả năng hình thành bào tử phân sinh trên cả 3 môi trường này cũng khá nhanh. Ở môi trường PDA sau 9 ngày nuôi cấy cho số bào tử/1ml cao nhất, đạt 5464 x 105. Như vậy, môi trường PDA sẽ được chọn là môi trường dùng để nhân nguồn nấm từ giống cấp 1 để tạo nguồn ban đầu cho việc nhân sinh khối nấm Trichoderma.
4.2.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum
Nhiệt độ là một trong những yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật nói chung và nấm đối kháng nói riêng. Đa số các vi sinh vật đặc biệt là nấm gây bệnh phát triển và gây hại trong phạm vi nhiệt độ 25-30oC. Một số loài có khả năng phát triển ở nhiệt độ dưới 20oC. Các nghiên cứu trước đây cũng đã chỉ ra rằng nấm đối kháng Trichoderma phát triển tốt ở 25-30oC, nhưng phạm vi nhiệt độ có thể phát triển được từ 15- 35oC. Trong nghiên cứu này đã thử nghiệm sự phát triển của nấm T. asperellum
ở các nhiệt độ 20, 25, 30 và 35oC (bảng 4.6, hình 4.6).
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của nấm
Trichoderma asperellum trên môi trường PDA
Nhiệt độ (oC)
Đường kính tản nấm sau các ngày nuôi cấy (mm)
1 2 3 4 5 6 20 8,8d 15,7d 30,8c 48,3b 67,5b 90,0a 25 34,5a 67,3a 90,0a 90,0a 90,0a 90,0a 30 15,3b 57,5b 90,0a 90,0a 90,0a 90,0a 35 13,3c 34,5c 61,3b 90a 90,0a 90,0a LSD0,05 0,78 1,06 0,44 0,57 0,49 0
Ghi chú: - Các chữ khác nhau a, b, c, d chỉ sự sai khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05.
Kết quả cho thấy nấm T. asperellum phát triển tốt ở 20oC – 35oC. Tuy nhiên, ở nhiệt độ thấp 200C nấm T. asperellum sinh trưởng phát triển chậm hơn, sau 3 ngày đường kính tản nấm chỉ đạt 30,8mm. Trong khi đó ở nhiệt độ 250C – 300C, sau 3 ngày đường kính tản nấm đạt mức 90mm. Nấm sinh trưởng phát triển chậm hơn ở nhiệt độ 35oC.
Hình 4.6. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng phát triển của T. asperellum.
4.2.2.3. Ảnh hưởng của pH môi trường nuôi cấy đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum
Nấm T. asperellum sống và tồn tại trong đất. Do vậy, pH đất cũng đóng một vai trò quan trọng đến sự sinh trưởng, phát triển và khả năng tồn tại của nấm
T. asperellum. Đa số, các vi sinh vật trong đất đều phát triển tốt ở pH6-8. Trong nghiên cứu này đã thử nghiệm sự phát triển của nấm T. asperellum ở các mức pH từ 4-8 (bảng 4.7). Sự phát triển của nấm T. asperellum được đánh giá bằng cách đo đường kính tản nấm sau 1, 2, 3 và 4 ngày nuôi cấy trên môi trường PDA.
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của pH môi trường nuôi cấy (PDA) đến sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum
pH Đường kính tản nấm sau các ngày nuôi cấy (mm)
1 2 3 4 4 15,5c 59,2b 83,7c 90,0a 5 16,3b 59,5b 90,0a 90,0a 6 20,3a 68,5a 90,0a 90,0a 7 20,0a 62,7b 90,0a 90,0a 8 16,3b 60,7b 85,7b 90,0a LSD0,05 0,78 2,15 1,78 0
Ghi chú: - Các chữ khác nhau a, b, c, d chỉ sự sai khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05. Chuẩn pH môi trường sử dụng HCl 1N và NaOH 1N bằng máy đo độ pH Milwaukee (Mỹ).
Hình 4.7. Ảnh hưởng của pH đến khả năng phát triển của
Trichoderma asperellum trên môi trường PDA
Kết quả nghiên cứu cho thấy nấm T. asperellum có khả năng sinh trưởng, phát triển được ở cả 5 mức pH khác nhau từ pH4 đến pH8. Tuy nhiên, ở mức pH4 và pH8 nấm T. asperellum phát triển chậm, sau 4 ngày nuôi cấy đường kính tản nấm là 90mm. Trong khi đó, ở pH 5-7 nấm T. asperellum phát triển rất tốt, sau 3 ngày nuôi cấy đường kính tản nấm là 90mm. Các kết quả nghiên cứu của Romero-Arenas et al. (2012) cũng cho kết quả tương tự khi nghiên cứu về nấm
T. viride. Từ kết quả nghiên cứu, chúng tôi nhận thấy rằng, khi ứng dụng nấm T. asperellum để phòng trừ các bệnh nấm hại cây trồng có nguồn gốc trong đất cần chú ý ứng dụng trên các nền đất có pH5-7, không nên ứng dụng trên các nền đất có pH chua hoặc kiềm.
4.3. NGHIÊN CỨU NHÂN SINH KHỐI NẤM TRICHODERMA ASPERELLUM TRÊN MỘT SỐ CƠ CHẤT ĐỂ LÀM NGUỒN TẠO CHẾ PHẨM TRICHODERMA