Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma sp

3.4.2. Đặc điểm sinh thái của nấm Trichoderma sp.

Sự sinh trưởng, phát triển của nấm Trichoderma sp. liên quan nhiều đến môi trường. Hiện nay có rất nhiều loại môi trường nhân tạo dùng để nuôi cấy các loài nấm. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, tiến hành tìm hiểu ảnh hưởng của một số môi trường phổ biến Czapek, CMA, PDA đến sinh trưởng, phát triển của nấm Trichoderma kết quả thể hiện trong bảng 3.6.

Bảng 3.6. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng tới sự phát triển

của nấm Trichoderma sp. có triển vọng

Môi trường có ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm Trichoderma, trong 3 loại môi trường thí nghiệm, môi trường PDA thích hợp nhất cho sự phát triển của sợi nấm sau 3 ngày đường kính đạt kích thước cao nhât (8,0 – 8,3 cm), đồng thời môi trường này cũng cho lượng bào tử cao nhất (501 x 10⁷ – 592 x 10⁷ bào tử/ ml). Môi trường Czapek cũng khá thích hợp cho sự phát triển của nấm Trichoderma, sau 3 ngày đường kính tán nấm đạt 7,5 – 7,7 cm, lượng bào tử sinh ra từ 318 x 10⁷ - 392 x 10⁷ bào tử/ ml. Môi trường CMA không thích hợp cho sự phát triển của nấm Trichoderma, sau 3 ngày nuôi cấy kích thước đường kính tản nấm chỉ đạt 6,4 – 6,8 cm, bào tử sản sinh với mật độ thấp nhất (81 x 10⁷ - 92 x 10⁷ bào tử/ ml).

Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng, phát triển

Kết quả cho thấy phạm vi nhiệt độ cho cả 2 dòng nấm Trichoderma sp. sinh trưởng, phát triển tương đối rộng từ 15 - 35⁰C. Tuy nhiên ở nhiệt độ thấp (15 - 20⁰C) nấm Trichoderma sinh trưởng, phát triển chậm và hình thành bào tử ít. Tốc độ sinh trưởng chỉ đạt 1,4 – 2,0 cm/ngày đêm, sau 3 ngày đường kính tản nấm chỉ đạt 3,7 – 5,8 cm, phải sau 5- 6 ngày cấy nấm mới có bào tử xuất hiện. Nhiệt độ từ 25 - 30⁰C thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma, tốc độ tăng trưởng nấm nhanh đạt 2,3 – 2,9 cm/ngày đêm, sau 3 ngày đường kính tản nấm đạt 7,4 – 8,5 cm. Lượng bào tử sinh ra với mật độ cao nhất (34 x 10⁸ - 48 x 10⁸ bào tử/ ml), sau 2 – 3 ngày đã xuất hiện bào tử. Nhiệt độ 35⁰C nấm sinh trưởng và phát triển chậm hơn.

Thí nghiệm tiến hành nuối cấy nấm Trichoderma ở 3 điều kiện chiếu sang khác nhau, sáng xen tối (12 tiếng sáng và 12 tiếng tối), sáng liên tục, tối liên tục. Kết quả thí nghiệm được thể hiện trong bảng 3.8.

Bảng 3.8. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma sp. có triển vọng

Nguồn nấm	Chế độ ánh sáng	Sự phát triển sợi		Ngày xuất hiện bào tử (sau cấy)	Số bào tử/ml
		Tốc độ tăng trưởng (cm/ngày)	Đường kính sau 3 ngày (cm)
Tr-H	Tối liên tục	2,2	6,6 a	3 - 4	25 x 108 a
	Sáng liên tục	2,6	7,9 c	2 - 3	28 x 108 a
	12 tiếng sáng và 12 tiếng tối	2,5	7,4 b	3 - 4	36 x 108 b
	CV (%)		1,9		8,0
Tr-tv	Tối liên tục	2,1	6,4 a	3 - 4	24 x 108 a
	Sáng liên tục	2,5	7,6 c	2 - 3	29 x 108 b
	12 tiếng sáng và 12 tiếng tối	2,3	7,0 b	3 - 4	32 x 108 c
	CV (%)		2,0		5,7

(Viện Bảo vệ Thực vật, 2013)

Ghi chú: - Các chữ khác nhau a, b, c, d chỉ sự sai khác có ý nghĩa với P ≤ 0,05.

CV: Độ biến động (%)

Kết quả trên cho thấy ánh sáng có ảnh hưởng tới tốc độ tăng trưởng của nấm. Công thức sáng xen tối (12 tiếng sáng + 12 tiếng tối) chỉ sau 3 ngày cấy nấm đã có sợi nấm hình thành nhiều với mật độ dày, đường kính vùng sợi nấm lan rộng, số lượng bào tử đạt cao nhất (32 x 10⁸ - 36 x 10⁸ bào tử/ml), nhiều hơn so với sáng liên tục và tối liên tục. Ở công thức chiếu sáng liên tục, sợi nấm phát triển chiều dài nhưng mật độ sợi nấm lại thưa và số lượng bào tử ít hơn so với điều kiện tối xen sáng. Ở công thức tối liên tục, sợi nấm lan chậm, sợi mọc tới đâu bào tử hình thành từng đợt rất rõ. Như vậy điều kiện ánh sáng xen tối là thuận lợi nhất cho nấm Trichoderma sinh trưởng và phát triển.

Sự phát triển và sinh trưởng của các loài vi sinh vật phụ thuộc rất nhiều vào pH của môi trường, cụ thể nấm Trichoderma sinh trưởng, phát triển và tồn tại trong đất, nên pH đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của loài nấm này. Nấm Trichoderma được nuôi cấy trong môi trường tại 4 mức pH, pH =4, 5, 6 và 7. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.9.

Bảng 3.9. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của

nấm Trichoderma sp có triển vọng

Nguồn nấm	Giá trị pH	Tốc độ tăng trưởng của nấm/ngày đêm (cm)	Đường kính sau 3 ngày (cm)	Ngày xuất hiện bào tử	Số bào tử/ml
Tr-H	4	0,4	1,1 a	0	0
	5	2,7	8,3 c	3	25 x 108
	6	2,9	8,7 d	3	36 x 108
	7	2,3	7,0 b	3	16 x 108
CV (%)			1,6
Tr-tv	4	0,4	0,9 a	0	0
	5	2,6	8,0 c	3	24 x 108
	6	2,8	8,5 d	3	34 x 108
	7	2,3	6,8 b	3	14 x 108
CV (%)			1,3

Nấm Trichoderma đều phát triển được ở 4 mức pH khác nhau, tuy nhiên tốc độ phát triển có khác nhau. Ở Mức pH thấp (pH=4) nấm sinh trưởng và phát triển rất kém, tốc độ tăng trưởng của nấm chỉ đạt 0,4 cm/ngày đêm, đặc biệt ở độ pH này nấm không có khả năng hình thành bào tử. Ở pH=5 và 6 tốc độ sinh trưởng sợi nấm đạt 2,6 – 2,9cm/ngày đêm, lượng bào tử từ 24 – 36 x 10⁸/ml. Mức pH=7 tốc độ phát triển của nấm cũng giảm đi đạt 2,3 cm/ngày đếm và lượng bào tử đạt 14 – 16 x 10⁸/ml. Từ kết quả trên cho chúng tôi thấy, khi sử dụng chế phẩm nấm đối kháng Trichoderma ở những vùng đất chua thì hiệu quả sẽ bị hạn chế thậm chí phản tác dụng.

Năm dòng nấm Trichoderma có khả năng đối kháng với nấm Phytophthora palmivora cao nhất được lựa chọn để định tính hoạt độ của một số enzyme có khả năng phân giải tế bào của các loài nấm gây bệnh. Kết quả được thể hiện trong bảng 3.10.

Bảng 3.10. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng

Trichoderma sp có triển vọng

Kết quả cho thấy cả 5 nguồn nấm Trichoderma sp. đều cho vòng phân giải cao khi định tính các enzyme Cellulase, Chitinase, β-Glucanase trên môi trường, trong đó nguồn Tr-H và Tr-tv có vòng phân giải cao nhất: 4,6 - 4,8 cm, tương ứng 2 nguồn này có hoạt độ enzyme Cellulase, Chitinase, β-Glucanase cao nhất. Các dòng khác cho đường kính vòng phân giải thấp hơn, đạt từ 3,2 - 4,3 cm.

Theo Jollès và Muzzarelli, 1999, các loài nấm mốc như Trichoderma sp. cho hàm lượng chitinase cao. Chitinase giữ vai trò chính trong hoạt động ký sinh của các loài nấm này với các loài nấm gây bệnh cho cây trồng. Nấm Trichoderma sp. khi ký sinh nấm gây bệnh sẽ tiết ra hệ enzyme phân hủy chitin của vách tế bào nấm gây bệnh bao gồm 6 enzyme: 2 enzyme -1,4-N-acetylglucosaminidase và 4 enzyme endochitinase. Các chủng nấm mốc Trichoderma có khả năng sản sinh -glucanase cao. -glucanase của Trichoderma giữ vai trò chính trong hoạt động ký sinh để đối kháng nấm gây bệnh cây trồng. -1,3-glucanase ở Trichoderma kìm hãm quá trình sinh tổng hợp -1,3-glucan vách tế bào, ức chế sự phát triển của nấm gây bệnh.

Hình 3.5. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng Trichoderma sp.