Tên luận án:
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG XẠ KHUẨN TRONG PHÒNG TRỊ BỆNH HÉO RŨ DO NẤM Fusarium sp. TRÊN KHOAI LANG
Ngành:
Bảo vệ thực vật (Mã ngành: 62620112)
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án "Nghiên cứu và ứng dụng xạ khuẩn trong phòng trị bệnh héo rũ do nấm Fusarium sp. trên khoai lang" của Nguyễn Văn Tập, hoàn thành năm 2022 tại Trường Đại học Cần Thơ, thuộc chuyên ngành Bảo vệ thực vật, tập trung vào giải quyết vấn đề bệnh héo rũ do nấm Fusarium oxysporum gây ra trên cây khoai lang. Bệnh này là một trong những bệnh hại quan trọng, gây thiệt hại lớn đến năng suất, đặc biệt trong điều kiện nóng ẩm, đất cát chua, thiếu đạm và lân, cũng như trong canh tác độc canh.
Nghiên cứu khẳng định tiềm năng của xạ khuẩn trong kiểm soát sinh học mầm bệnh nhờ khả năng ức chế thông qua tiết kháng sinh, sự tiêu sinh, cộng sinh, ký sinh và sản xuất các enzyme ngoại bào như chitinase, glucanase. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra hiệu quả của các chủng Streptomyces đối với nhiều bệnh trên khoai lang ở Đồng bằng sông Cửu Long.
Kết quả luận án cho thấy đã thu thập và phân lập được 10 dòng nấm Fusarium gây bệnh héo rũ, trong đó dòng Fo.BT10 được xác định là Fusarium oxysporum và có khả năng gây hại nặng nhất. Từ đất trồng khoai lang tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long, 120 chủng xạ khuẩn đã được phân lập. Trong số đó, 5 chủng (TTr4, TL8, TTh15, TL10, TĐ7) thể hiện khả năng đối kháng cao với Fusarium oxysporum trong điều kiện phòng thí nghiệm. Chủng TTr4 cho thấy khả năng ức chế mạnh sự mọc mầm bào tử, còn TTr4 và TĐ7 ức chế sự hình thành bào tử của nấm bệnh. Ba chủng TTr4, TL8, TTh15 cũng thể hiện khả năng tiết enzyme chitinase và β-glucanase cao.
Trong điều kiện nhà lưới, việc xử lý kết hợp ba chủng TTr4, TL8, TTh15 (tưới trước và sau khi lây bệnh) đã giảm đáng kể tỷ lệ bệnh, chỉ số bệnh và duy trì hiệu quả phòng trị cao đến 10 ngày sau khi lây bệnh. Định danh phân tử xác nhận TTr4 là Streptomyces bacillaris, TL8 là Streptomyces lavendulae và TTh15 là Streptomyces violaceoruber. Quan trọng hơn, hai chủng TTr4 và TTh15 đã chứng minh khả năng quản lý bệnh héo rũ hiệu quả trong điều kiện ngoài đồng. Phương pháp xử lý kết hợp ở các giai đoạn 20 + 40 + 60 ngày sau khi trồng đạt hiệu quả tương đương với thuốc hóa học ở cả hai vụ trồng, góp phần tăng năng suất và đường kính gốc thân khoai lang.
Luận án đề xuất tiếp tục đánh giá khả năng phòng trị và tính an toàn môi trường của TTh15 và TTr4 ở nhiều vùng trồng khác nhau, đồng thời nghiên cứu quy trình nhân nuôi để phát triển chế phẩm sinh học có nguồn gốc từ xạ khuẩn, hướng tới quản lý bệnh héo rũ trên khoai lang một cách thân thiện với môi trường.
Mục lục chi tiết:
Chương 1: GIỚI THIỆU
- 1.1 Tính cấp thiết của luận án
- 1.2 Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu
- 1.3 Ý nghĩa khoa học của luận án
- 1.4 Những đóng góp mới của luận án
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- 2.1 Thời gian và địa điểm thực hiện luận án
- 2.1.1 Thời gian thực hiện các nội dung
- 2.1.2 Địa điểm thực hiện
- 2.3 Phương pháp thực hiện
- 2.3.1 Nội dung 1: Thu thập, phân lập và đánh giá khả năng gây hại của các chủng nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo rũ hại khoai lang.
- 2.3.2 Nội dung 2: Thu thập, phân lập và đánh giá khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn có nguồn gốc từ đất trồng khoai lang đối với chủng nấm Fusarium oxysporum gây bệnh héo rũ hại khoai lang trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- 2.3.3 Nội dung 3: Khảo sát một số cơ chế có liên quan đến khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn có triển vọng như khả năng phân giải chitin, β-glucan.
- 2.3.4 Nội dung 4: Đánh giá khả năng quản lý bệnh héo rũ của các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong điều kiện nhà lưới.
- 2.3.5 Nội dung 5: Định danh chính xác đến loài các chủng xạ khuẩn có triển vọng bằng phương pháp truyền thống và phương pháp sinh học phân tử.
- 2.3.6 Nội dung 6: Đánh giá khả năng phòng trị bệnh héo rũ hại khoai lang của các chủng xạ khuẩn có triển vọng trong điều kiện ngoài đồng.
- 2.4 Xử lý số liệu
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
- NỘI DUNG 1: THU THẬP, PHÂN LẬP, KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG GÂY HẠI CỦA CÁC DÒNG NẤM Fusarium spp. GÂY BỆNH HÉO RŨ HẠI KHOAI LANG.
- 3.1.1 Phân lập các dòng nấm Fusarium spp. gây bệnh héo rũ hại khoai lang ở huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long
- 3.1.2 Triệu chứng bệnh héo rũ trên khoai lang ở ngoài đồng:
- 3.1.3 Đặc điểm hình thái của 10 dòng nấm Fusarium spp. gây bệnh héo rũ hại khoai lang thu thập tại huyện Bình Tân, tỉnh Vĩnh Long.
- 3.1.4 Khả năng gây hại của 10 chủng nấm Fusarium spp. gây bệnh héo rũ trên cây khoai lang
- NỘI DUNG 2: THU THẬP, PHÂN LẬP VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ NGUỒN GỐC TỪ ĐẤT TRỒNG KHOAI LANG ĐỐI VỚI NẤM Fusarium oxysporum GÂY BỆNH HÉO RŨ HẠI KHOAI LANG.
- 3.2.1 Kết quả phân lập xạ khuẩn
- 3.2.2 Khả năng đối kháng của các chủng xạ khuẩn với nấm Fusarium oxysporum dòng VL10 (Fusarium oxysporum) trong điều kiện phòng thí nghiệm
- 3.2.3 Khả năng ức chế sự mọc mầm bào tử nấm Fusarium oxysporum của các chủng xạ khuẩn triển vọng.
- 3.2.4 Khả năng ức chế sự hình thành bào tử nấm Fusarium oxysporum của các chủng xạ khuẩn triển vọng.
- NỘI DUNG 3: KHẢO SÁT MỘT SỐ CƠ CHẾ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN KHẢ NĂNG ĐỐI KHÁNG CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ TRIỂN VỌNG
- 3.3.1 Khả năng tiết enzyme chitinase phân giải chitin của 5 chủng xạ khuẩn trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- 3.3.2 Khả năng phân giải ẞ-glucan của 5 chủng xạ khuẩn trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- NỘI DUNG 4. HIỆU QUẢ PHÒNG TRỪ CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN ĐỐI VỚI NẤM Fusarium oxysporum GÂY BỆNH HÉO RŨ TRÊN KHOAI LANG TRONG ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI.
- NỘI DUNG 5: ĐỊNH DANH CHÍNH XÁC ĐẾN LOÀI CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ TRIỂN VỌNG TRONG PHÒNG TRỊ BỆNH HÉO RŨ HẠI KHOAI LANG.
- 5.1 Định danh xạ khuẩn dựa vào đặc điểm nuôi cấy, đặc điểm hình thái và đặc điểm sinh hóa
- 5.2 Định danh các chủng xạ khuẩn bằng phương pháp sinh học phân tử
- NỘI DUNG 6: KHẢ NĂNG PHÒNG TRỊ BỆNH HÉO RŨ HẠI KHOAI LANG CỦA CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN TRONG ĐIỀU KIỆN NGOÀI ĐỒNG.
- 6.1 Ảnh hưởng của xạ khuẩn đến các chỉ tiêu nông học
- 6.1.1 Chiều dài dây khoai lang
- 6.1.2 Số chồi/dây khoai lang
- 6.1.3 Đường kính gốc thân cây khoai lang
- 6.2 Hiệu quả phòng trừ bệnh héo rũ hại khoai lang do nấm Fusarium oxysporum gây ra của các chủng xạ khuẩn ở điều kiện ngoài đồng
- 6.2.1 Tỷ lệ bệnh
- 6.2.2 Chỉ số bệnh
- 6.2.3 Hiệu quả giảm bệnh héo rũ hại khoai lang
- 6.3 Ảnh hưởng của xạ khuẩn đến năng suất khoai lang
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT