1.7.Tình hình nghiên cứu vi sinh vật đối kháng trong và ngoài nƣớc
1.7.1.Tình hình nghiên cứu vi sinh vật đối kháng ở ngoài nƣớc
Vi sinh vật đối kháng với một số bệnh cây trồng đã được các nhà khoa học trên Thế giới nghiên cứu và ứng dụng từ những năm đầu của thế kỷ XX (5, 6, 9, 28, 36, 71, 72, 75, 76).
- Năm 1924, Porter đã xử lý hạt lúa mì với những thể vi khuẩn đối kháng, rồi nhiễm với nấm Helminthosporium. Kết quả những hạt đã nảy mầm bình thường hoặc không bị nhiễm bệnh, hoặc bị nhiễm rất nhẹ.
- Năm 1939, Cholonyi quan sát thấy độc tính của dịch chiết khoai tây có khả năng giết chết vi khuẩn và tính độc của dịch chiết tăng khi củ đã nẩy mầm.
- Năm 1940, 1948, Weindling đã sử dụng nấm Trichoderma lignorum để bảo vệ những cây cam con khỏi bệnh do Rhizoctonia gây ra. Theo nhiều tác giả loài nấm này cũng bảo vệ cả dưa chuột và quả lê.
- Năm 1952, Gregory nuôi cấy Bacillus sp. B-6, Actinomycetes No 67, nấm
Pecillium patulum vàquan sát sự hình thành những chất kháng khuẩn trong đất. - Năm 1953, Petrusheva sử dụng dịch nuôi cấy của Actinomycetes như là một chất đối kháng với bệnh thối hạt thuốc lá gây nên bởi nấm Thielaviopsis
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
basicola. Khi đất được xử lý với dịch vi khuẩn đối kháng thì cây phát triển bình thường, khi không có dịch đối kháng trong đất thì tỉ lệ cây chết là 70%.
- Năm 1953, Gurinovich đã sử dụng dịch nuôi cấy của Actinomycetes và những thể đối kháng vi khuẩn để chống lại bệnh thối của bắp cải, gây nên bởi vi khuẩn không hình thành bào tử Pseudomonas campestris khi những thể đối kháng được đưa vào đất thì cây vẫn phát triển bình thường.
- Năm 1955, Kuzina sử dụng vi khuẩn đối kháng bệnh héo của bông gây nên bởi Verticillum. Tác giả đã xử lý hạt bông với vi khuẩn trước khi gieo. Kết quả tỉ lệ cây chết ở phần đối chứng là 54%, sau khi được xử lý với vi khuẩn đối kháng tỉ lệ này là 8% - 9%.
- Năm 1978, Cuppels và cs đã kết luận rằng, nhiều chủng vi khuẩn có khả năng sản sinh bacteriocin và một số chủng sinh bacteriocin không độc có khả năng giảm bệnh héo xanh của cà chua.
- Năm 1986, Aspiras R.B và Cruz A. R cho rằng Bacillus polymyxa và P. fluorescens có khả năng giảm bệnh héo xanh cà chua ở điều kiện nhà kính.
- Năm 1990, Tanaka và cs đã phát hiện được các thực khuẩn thể không độc có vai trò tiềm tàng trong phòng trừ sinh học đối với R. solanacearum.
- Năm 1993, Hsu đã cho rằng cải tạo đất bằng một hỗn hợp theo công thức ammonium sulphat, bột xương, bột hải ly, cua, glixerin, sỉ silic và valin đã làm tăng tần xuất tạo khuẩn lạc của các chủng P. fluorescens ở đầu rễ, chính vì vậy đã làm tăng khả năng phòng chống bệnh héo xanh cho cây trồng ở các thực nghiệm trong chậu.
- Năm 1993, Elphinstone và Aley đã chỉ ra một loài khác là P. cepacia được phân lập từ rễ ngô có khả năng đối kháng với vi khuẩn gây bệnh héo xanh trong phòng thí nghiệm và trong chậu.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Jaime R. Montealegre đã sử dụng chủng vi khuẩn đối kháng trong kiểm soát bệnh do Rhizoctonia solani gây ở cà chua.
- Karden Mulya đã công bố kết quả việc sử dụng phương pháp nhúng rễ cây cà chua non trong dung dịch nuôi cấy P. fluorescens PfG32 trước khi trồng, P. fluorescens PfG32 được phân lập từ vùng rễ cây hành.
- A. Muslim đã công bố khả năng kiểm soát bệnh do nấm Fusarium oxysporum f. spp. spinaciae (FOS) của 4 chủng Rhizoctonia (G1, L2, W1 và W7) đạt 77% - 97%.
- Nobutaka đã công bố chủng Serratia marcescens B2 được phân lập từ vùng rễ cây cà chua, có khả năng ức chế sự phát triển của một vài loại nấm gây bệnh và mốc xám ở cây hoa anh thảo gây nên bởi Botrytis cinerea và Fusarium oxysporum f.spp. cyclaminis. S. marcescens B2 có tạo ra enzym phân giải như chitinaza.
- Nhiều tác giả đã đưa ra cơ chế siderophores và kháng sinh như là những nhân tố đối kháng nấm và vi khuẩn rất hiệu quả (20, 21, 23, 26, 31, 38).
- B.F. Hu đã phân lập được 2 chủng vi khuẩn đối kháng Pseudomonas spp.
(P751) và Bacillus cereus (B752) từ lá thông. Chúng có khả năng ức chế sinh trưởng và phát triển của 9 loài nấm và côn trùng, 2 chủng này an toàn đối với người, thực vật và động vật, ức chế bệnh và tăng năng suất cây trồng như lúa, lúa mì, thuốc lá, vải, trà, rau và cỏ...
- Ciampi-Panno đã tách được chủng P. fluorescens BC8 có thể ức chế mạnh vi khuẩn gây bệnh héo xanh ở khoai tây, đặc biệt khi hạt được bao bọc một lớp vỏ vi khuẩn P. fluorescens BC8. Dường như vi khuẩn này có thể xâm nhập được vào cây chủ qua hệ thống rễ, song hiệu quả kháng bệnh chưa cao, thực tế sự nhiễm bệnh ở củ vẫn xảy ra.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Hiện nay, nhiều loại chế phẩm phòng trừ sinh học có nguồn gốc sinh học khác nhau đã được lưu hành trên Thế giới như: Xentari 35 WDG là sản phẩm của hãng Abbott, thành phần chính gồm Bacillus thuringensis var. aizawai..3500 BIU/mg. Delfin WG 32 BIU là sản phẩm của hãng Sandoz Agro, Thụy Sĩ, thành phần chính gồm Bacillus thuringensis var. kurstaki 32 BIU/kg.
- MVP 10 FS là sản phẩm của Mỹ. MVP 10 FS được đặc chế bằng công nghệ biến nạp gen cao cấp của Mỹ, chứa độc tố Bacillus thuringensis var. kurstaki, được bảo quản bằng màng tế bào cứng của vi khuẩn Pseudomonas fluorescens, thành phần gồm độc tố delta-endotoxin của Bacillus thuringensis
var. kurstaki, nước và các phụ gia. VBt là sản phẩm của Viện Công nghệ Sinh học Hải Nam- Trung Quốc. Aztron 7000DBMU là sản phẩm của hãng Abbott, Mỹ. Tập kỳ 1.8EC là sản phẩm của xạ khuẩn Streptomyces avermitilis...v...v...
- Một số tác giả đã phát hiện được một số chủng vi sinh vật có khả năng đối kháng với R. solanacearum như: Pseudomonas fluorescens; Pseudomonas glumae; Pseudomonas cepacia; Bacillus sp.; Erwinia sp. và các thể đột biến của
R. solanacearum không độc.
Theo nhà nghiên cứu bệnh học thực vật David Schisler thuộc sở Nông nghiệp Hoa Kỳ (ARS), vi khuẩn phát sinh tự nhiên có thể cạnh tranh với vi nấm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
F. graminearum về chất dinh dưỡng tiết ra từ các bao phấn của cây lúa mì. Trong các cuộc thử nghiệm, các công thức phun xịt vi khuẩn có lợi trên các miếng đất trồng hai loại cây lúa thương mại đã làm giảm đi tính khắc nghiệt của bệnh vảy nấm được 63%. Kết quả là các dòng trao đổi chất choline (CM) có thể tham gia vào các vi khuẩn đối kháng chống bệnh vảy nấm khác mà nhóm của Schisler đã nghiên cứu được, trong đó có men và vi khuẩn tiết chất kháng sinh. Schisler hình dung sẽ kết hợp các vi khuẩn đối kháng này lại trong một công
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
thức trừ sâu sinh học để các nông dân có thể xịt lên lúa mì, bổ sung vào phương pháp bảo đảm chống lại bệnh vảy nấm.
Tóm lại, vi sinh vật đối kháng đã được nhiều nhà khoa học trên Thế giới nghiên cứu và đã đưa vào sản xuất nhiều loại chế phẩm. Tuy nhiên, hiệu quả trong lĩnh vực phòng chống bệnh héo xanh cây trồng nói chung, lạc và vừng nói riêng còn nhiều hạn chế, vì phải phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: kỹ thuật thâm canh, tiểu vùng khí hậu, giống cây trồng, nhiệt độ, thời vụ canh tác và chính bản thân của chế phẩm. .v...v...