Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.1. Nấm Linh Chi
2.1.5. Ứng dụng vi sinh vật vào đối kháng bệnh hại thực vật
2.1.5. Ứng dụng vi sinh vật vào đối kháng bệnh hại thực vật Xạ khuẩn Xạ khuẩn
Xạ khuẩn được biết đến là vi sinh vật có khả năng sinh các chất có hoạt tính sinh học như: các loại kháng sinh, các tác nhân chống ung thư, ức chế miễn dịch… Trong đó, các nhà khoa học đặc biệt quan tâm đến khả năng sinh kháng sinh của xạ khuẩn. Xạ khuẩn sản sinh một lượng lớn kháng sinh với những cấu trúc hóa học đa dạng. Tuy nhiên, không phải tất cả các chủng xạ khuẩn đều có khả năng sinh kháng sinh và vai trị của kháng sinh trong chu trình sống của xạ khuẩn cũng chưa được hiểu rõ. Kháng sinh là sản phẩm cuối cùng của q trình chuyển hóa, được tích lũy bên trong tế bào hay được phóng thích ra ngồi mơi trường (Nguyễn Văn Cách, 2004).
Chi Streptomyces của xạ khuẩn – chi có số lượng lồi được mơ tả lớn nhất, chiếm hơn 2/3 các kháng sinh tự nhiên đã phát hiện được (Watve et al., 2001), trong đó nhiều kháng sinh đã được ứng dụng và có vai trị quan trọng trong điều trị bệnh như aminoglycosides, anthracyclines, chloramphenicol, beta-lactams, macrolides và tetracyclines (Bùi Thị Hà, 2008).
Xạ khuẩn phân bố rộng rãi trong tự nhiên, chủ yếu là trong đất, nước và chúng đóng vai trị rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực: trong bảo vệ thực vật, trong y học, trong nông nghiệp, trong sản xuất…
Đã có rất nhiều các nhà khoa học nghiên cứu xạ khuẩn để ức chế các vi sinh vật gây bệnh bởi các kháng sinh mà chúng sinh ra. Ví dụ, trong bảo vệ thực vật thì sự đối kháng giữa các vi sinh vật trong đất là cơ sở của biện pháp sinh học phòng chống bệnh cây. Sự có mặt của xạ khuẩn đối kháng trong đẩt làm giảm tỉ lệ mắc bệnh của cây. Thông thường một loại xạ khuẩn đối kháng có thể ức chế một vài loại nấm gây bệnh nhưng có những lồi hoạt động rộng có thể ức chế nhiều tác nhân gây bệnh có trong đất.
Hiện nay, mở rộng nghiên cứu xạ khuẩn trong việc ức chế các vi sinh vật gây bệnh, không chỉ ở cây trồng hay trong đất mà còn cả các vi sinh vật gây bệnh trên người, trên động vật hay thủy hải sản chính là một hướng mới được nhiều nhà khoa học quan tâm, nhằm tạo ra một phương pháp phòng trừ, tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh một cách hiệu quả và thân thiện với môi trường.
Vi khuẩn
Vi khuẩn có khả năng phân giải các hợp chất hữu cơ một cách đáng
kinh ngạc. Ví dụ, sự phân giải cellulose, một trong những thành phần chiếm đa số trong mô thực vật, được thực hiện chủ yếu bởi các vi khuẩn hiếu khí thuộc chi
Cytophaga.
Chế tạo phân bón thuốc trừ sâu từ vi sinh vật trong đó có vi khuẩn. Vi
khuẩn có khả năng cố dịnh đạm cho cây trồng chẳng hạng như vi khuẩn cố định đạm trên nốt sần của các cay thuộc họ đậu.
Các vi khuẩn đối kháng đều thuộc hệ vi sinh vật sống ở cùng rễ cây
hoặc sống hoại sinh trong đất (Schlegel, 1981). Trên thế giới đã có nhiều tác giả nghiên cứu về hiệu lực đối kháng của vi khuẩn đối với các tác nhân gây hại (nấm , vi khuẩn). Kết quả cho thấy lồi vi khuẩn đối kháng có thể bảo vệ cây trồng,
chống lại vi sinh vật nhân gây bệnh đồng thời giúp cây sinh trưởng và phát triển tốt (Weller, 1988; Défago et Haas, 1990; Kloepper, 1993).
Cơ chế tác động của vi khuẩn đối kháng:
- Vi khuẩn đối kháng có khả năng cạnh tranh nguyên tố dinh dưỡng sắt (Fe) (Scher, 1986).
- Vi khuẩn đối kháng có khả năng sản sinh ra cyanide, quy nạp (làm tăng) tính chống chịu của cây, sản sinh ra chất kích thích sinh trưởng và có khả năng phân giải độc tố do vi sinh vật gây bệnh tiết ra (Utsumi et al., 1988; Toyoda et al., 1988).
- Vi khuẩn đối kháng có khả năng cạnh tranh, chiến chỗ rất thuận lợi ở vùng rễ (Bull et al., 1991; Paker, 1990).