ghiên cứu khả năng kiểm soát sinh học tuyến trùng Meloidogyne sp. Gây hại rễ hồ tiêu của một số chủng vi khuẩn, vi nấm và thực vật tiềm năng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KIỂM SOÁT SINH HỌC

TUYẾN TRÙNG Meloidogyne sp. GÂY HẠI RỄ HỒ

TIÊU CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN, VI NẤM VÀ

THỰC VẬT TIỀM NĂNG

Mã số 31

Bình Dương, tháng 4 năm 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG KIỂM SOÁT SINH HỌC

TUYẾN TRÙNG Meloidogyne sp. GÂY HẠI RỄ HỒ

TIÊU CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN, VI NẤM VÀ

THỰC VẬT TIỀM NĂNG

Mã số 31

Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thương Toàn

Khoa: Công nghệ sinh học

Các thành viên: Ngô Lập Vinh

Lê Huỳnh Nhật Giao

Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Minh

Bình Dương, tháng 4 năm 2018

i

MỤC LỤC

PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................ 1

1. Tổng quan về cây hồ tiêu ..................................................................................... 2

Đặc điểm và công dụng .................................................................................. 2

Giá trị kinh tế ................................................................................................. 2

Một số bệnh thường gặp trên cây tiêu ............................................................. 2

2. Tổng quan về tuyến trùng ký sinh thực vật .......................................................... 4

Tuyến trùng ký sinh thực vật .......................................................................... 4

Tác nhân Meloidogyne spp gây bệnh sần rễ cây hồ tiêu .................................. 5

Đặc trưng sinh học ......................................................................................... 7

Triệu chứng bệnh ......................................................................................... 10

3. Cơ sở phòng trừ tuyến trùng .............................................................................. 10

Phòng ngừa .................................................................................................. 10

Luân canh ..................................................................................................... 11

Biện pháp canh tác ....................................................................................... 11

Các biện pháp vật lý ..................................................................................... 13

Biện pháp sinh học ....................................................................................... 13

Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................ 15

Tình hình nghiên cứu trong nước .................................................................. 15

PHẦN II lý do chọn đề tài ..................................................................................... 17

PHẦN III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................ 21

1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ...................................................................... 22

2. Vật liệu …………………………………………………………………………..22

3. Thiết bị, dụng cụ, môi trường ............................................................................ 22

Thiết bị ......................................................................................................... 22

Dụng cụ ........................................................................................................ 22

Môi trường, hóa chất và thuốc nhuộm .......................................................... 23

ii

4. Phương pháp nghiên cứu chính .......................................................................... 24

Tái phân lập, phân lập các chủng vi sinh vật. ................................................ 24

Thu nhận trứng tuyến trùng từ rễ cây bệnh, tạo nguồn tuyến trùng ............... 24

4.2.1 Nguyên tắc ............................................................................................. 24

4.2.2 Cách tiến hành........................................................................................ 24

Tạo nguồn tuyến trùng.................................................................................. 25

Sàng lọc chủng vi khuẩn, dịch chiết thực vật có khả năng đối kháng tuyến

trùng................................................................................................................... 25

4.4.1 Thử nghiệm ảnh hưởng dịch chiết thực vật. ............................................ 25

4.4.2 Thử nghiệm ảnh hưởng của các chủng vi khuẩn có khả năng kiểm soát sự

nở của trứng. ................................................................................................... 25

4.4.3 Thử nghiệm ảnh hưởng của các chủng vi khuẩn có khả năng kiểm soát

đến quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2. ........................................................ 26

Đánh giá khả năng đối kháng tuyến trùng của các chủng vi khuẩn, vi nấm dịch

chiết thực vật. ..................................................................................................... 26

4.5.1 Đánh giá khả năng kiểm soát sự nở của trứng. ........................................ 26

4.5.2 Đánh giá ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2. .............. 27

Thí nghiệm thử khả năng tương thích giữa các chủng được lựa chọn ............ 28

4.6.1 Nguyên tắc ............................................................................................. 28

4.6.2 Cách tiến hành........................................................................................ 28

Đánh giá hiệu quả kiểm soát tuyến trùng chủng vi sinh vật tiềm năng và dịch

chiết thực vật trên cây hồ tiêu ở quy mô nhà lưới. .............................................. 29

5. Công thức tính tỉ lệ trứng nở, ấu trùng chết, đọc kết quả. Nghiệm thức đối chứng,

Abamectin. ............................................................................................................ 30

PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ................................................................ 32

1. Kết quả tái phân lập các chủng vi khuẩn ............................................................ 33

2. Kết quả tái phân lập vi nấm ............................................................................... 37

3. Kết quả phân lập vi nấm .................................................................................... 40

4. Kết quả thu nhận, tạo nguồn tuyến trùng ............................................................ 42

5. Kết quả sàng lọc chủng vi khuẩn, vi nấm có khả năng đối kháng tuyến trùng .... 46

iii

Kết quả thử nghiệm ảnh hưởng của các chủng vi sinh vật có khả năng kiểm

soát sự nở của trứng. .......................................................................................... 46

Bảng kết quả tác động của các chủng vi sinh vật có khả năng kiểm soát

sự nở của trứng. .................................................................................................. 46

Kết quả thử nghiệm ảnh hưởng của các chủng vi sinh vật có khả năng kiểm

soát quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2. .......................................................... 49

5.3.1 Kết quả đánh giá khả năng kiểm soát sự nở của trứng. ........................... 52

5.3.2 Kết quả đánh giá ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2. .. 56

Kết quả thử khả năng tương thích giữa các chủng được lựa chọn ................. 59

PHẦN IV: ............................................................................................................. 64

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 64

1. Kết luận ............................................................................................................. 65

2. Kiến nghị ........................................................................................................... 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 67

A. Tài liệu Tiếng Việt: ........................................................................................... 67

B. Tài liệu Tiếng Anh: ........................................................................................... 69

iv

DANH MỤC BẢNG

đặc điểm đại thể vi khuẩn ...................................................................... 33

đặc điểm vi thể vi khuẩn ....................................................................... 35

Quan sát đặc điểm đại thể, vi nấm chủng nấm NTI................................ 37

Quan sát đặc điểm đại thể, vi nấm chủng nấm chủng TC ....................... 39

Quan sát điểm đại thể, vi nấm chủng nấm NTR ..................................... 41

Bảng kết quả tác động của các chủng vi sinh vật có khả năng kiểm soát

sự nở của trứng. ..................................................................................................... 46

Bảng kết quả tác động của các chủng vi sinh vật có khả năng kiểm quá

trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2 ............................................................................ 49

Bảng kết quả kí sinh của các chủng vi nấm lên trứng tuyến trùng .......... 52

Bảng kết quả tác động của dịch chiết thực vật kiểm soát sự nở của trứng.

55

Bảng kết quả tác động của các chủng vi sinh vật kiểm soát quá trình sinh

trưởng ấu trùng tuổi 2 ............................................................................................ 56

.... Bảng kết quả tác động của dịch chiết thực vật kiểm soát quá trình sinh

trưởng ấu trùng tuổi 2 ............................................................................................ 58

.... Bảng kết quả đếm mật độ khả năng sống sót của chủng vi khuẩn trong

dịch chiết thực vật ................................................................................................. 61

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

phần trăm ức chế sự nở của trứng của các chủng vi khuẩn..................... 48

v

phần trăm kiểm soát đến quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2. ............. 51

tỷ lệ phần trăm ký sinh trứng tuyến trùng của các chủng vi nấm. ........... 53

Phần trăm ức chế sự nở của trứng của dịch chiết thực vật ...................... 55

Phần trăm đánh giá kiểm soát quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2 của

các chủng vi sinh vật. ............................................................................................ 57

Phần trăm đánh giá kiểm soát quá trình sinh trưởng ấu trùng tuổi 2 của

dịch chiết thực vật. ................................................................................................ 59

DANH MỤC HÌNH

Rễ hồ tiêu bị tuyến trùng ký sinh ............................................................. 6

Tuyến trùng Meloidogyne sp. và khối trứng. ........................................... 7

Vòng đời của tuyến trùng sần rễ Meloidogyne sp. ……………..……….7

Diễn biến sau 72 giờ của ba tế bào khổng lồ sau khi Meloidogyne sp.

xâm nhiễm (Jones và Pay, 1978; Perry và Moens, 2006) ......................................... 9

kết quả quan sát đại thể của một số vi khuẩn. (A) chủng S29, (B) chủng

TĐ13 35

kết quả quan sát vi thể một số chủng vi khuẩn. (A) Chủng V18, (B) TĐ13

37

kết quả quan sát đại thể vi nấm chủng NTI ............................................ 38

kết quả qua sát vi thể vi nấm chủng NTI ............................................... 39

kết quả quan sát đại thể, vi thể vi nấm chủng......................................... 40

kết quả quan sát đại thể vi nấm chủng NTR .......................................... 41

kết quả quan sát vi thể vi nấm chủng NTR ............................................ 42

cây Hồ tiêu có triệu chứng bệnh. (A) lá vàng từ dưới lên trên, (B) vàng lá,

(C) rễ bị nốt sần. .................................................................................................... 43

(A) Tuyến trùng cái và khối trứng, (B) Tuyến trùng cái ........................ 44

vi

Trứng tuyến trùng được tách ra khỏi rễ bệnh ......................................... 44

hồ tiêu trước và sau khi gây bệnh. (A) cây khỏe mạnh, (B) cây gây bệnh.

45

rễ hồ tiêu bị nốt sần ............................................................................... 46

trứng tuyến trùng bị nấm ký sinh. (A) chủng TC, (B) chủng NTI, (C)

chủng NTR ............................................................................................................ 54

Kết quả thử khả năng tương thích giữa các chủng vi khuẩn ................... 60

Thử khả năng tương thích giữa chủng nấm TC và 5 vi khuẩn tuyển chọn

60

Thử khả năng tương thích giữa chủng nấm NTI và 5 vi khuẩn tuyển chọn

61

Trang dịch chiết thực vật vô khuẩn ...................................................... 62

.. Khả năng sống sót của chủng KT2 và P20 trong dịch CH10%. (A) 24h,

(B) 48h. 62

vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

NA Nutrient Agar

NB Nutrient Broth

CFU Colony Forming Unit

mL mililite

cm centimet

l lite

ha heta

mm milimet

cs. Cộng sự