Luận văn Thạc sỹ Trần Thị Thúy – KHMTK19
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG
Trần Thị Thúy
NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN VÀ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM ĐƠN DÒNG NẤM ĐỐI KHÁNG TRICHODERMA PHÒNG TRỪ TÁC NHÂN GÂY BỆNH THỐI ĐEN QUẢ CA CAO
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Hà Nội – 2013
|
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG
Trần Thị Thúy
NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN VÀ SẢN XUẤT CHẾ PHẨM
ĐƠN DÒNG NẤM ĐỐI KHÁNG TRICHODERMA PHÒNG TRỪ TÁC NHÂN GÂY BỆNH THỐI ĐEN QUẢ CA CAO
Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
Mã số: 60440301
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHẠM NGỌC DUNG
PGS.TS. ĐỒNG KIM LOAN
Hà Nội - 2013
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến TS. PHẠM THỊ NGỌC DUNG và PGS.TS. ĐỒNG KIM LOAN đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài cũng như hoàn thành luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các cán bộ trong phòng thí nghiệm của bộ môn Bệnh cây Trồng, Viện Bảo vệ Thực vật - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Chủ nhiệm và các thành viên tham gia đề tài “Nghiên cứu tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao và các giải pháp khoa học công nghệ trong phòng trừ bệnh”, mã số ĐTĐL.2011-G/63 đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho em thực hiện đề tài, giúp em hoàn thành luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trong Khoa Môi trường trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã tận tình truyền đạt kiến thức trong suốt 2 năm học vừa qua. Với vốn kiến thức mà em được tiếp thu trong quá trình học tập sẽ là hành trang quý báu để em có thể hoàn thành tốt công việc sau này.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè, những người đã luôn động viên, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện về vật chất và tinh thần cho em trong suốt thời gian học tập và làm luận văn.
EM XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN.
Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2013
Học viên
TRẦN THỊ THÚY
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Nấm đối kháng Trichoderma spp. 2
1.1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma spp. [7, 13, 17, 21, 23, 24, 35, 40, 48]. 3
1.1.2. Cơ chế tác động của nấm Trichoderma spp. lên các tác nhân gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 4
1.1.3. Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma spp. đối với các loài nấm gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 7
1.1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, sử dụng chế phẩm nấm Trichoderma phòng trừ bệnh hại trên cây trồng. 7
1.1.5. Một số loại vi sinh vật đối kháng và chế phẩm sinh học sử dụng vi sinh vật đối kháng để tiêu diệt nấm bệnh được nghiên cứu và sử dụng [13, 23, 21, 60]. 12
1.2. Nghiên cứu về tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao [52, 55, 58, 59] 15
1.2.1. Tình hình thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao gây nên [38, 44, 47, 49, 52, 57]. 15
1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Phytophthora palmivora [42] 16
1.2.3. Chu kỳ phát triển bệnh [37, 54]. 17
1.2.4. Sự vận chuyển của mầm bệnh [50]. 18
1.2.5. Nghiên cứu về phòng trừ sinh học bệnh thối đen quả ca cao 18
1.2.5.1. Kiểm dịch thực vật, vệ sinh vườn ươm và vườn kinh doanh [32]. 19
CHƯƠNG 2 23
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 23
2.2. Phương pháp nghiên cứu 23
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu 23
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm 24
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu 30
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31
3.1. Kết quả phân lập nấm Phytophthora sp. gây thối đen quả ca cao 31
3.2. Phân lập nấm Trichoderma sp. ở các vùng trồng ca cao của tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nông. 32
Trong tổng số 100 mẫu đất quanh vùng rễ của các cây ca cao có 5 nguồn Trichoderma có triển vọng, các nguồn này đều có sợi nấm phát triển rất tốt trên môi trường PDA, màu sắc sợi nấm khác nhau từ xanh đậm, xanh nhạt đến màu xanh lá mạ… 33
3.3. Khả năng đối kháng của nấm Trichoderma sp. đối với nấm Phytophthora gây thối đen quả ca cao 34
3.3.1. Khả năng ký sinh của nấm Trichoderma sp. 34
3.4. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma sp. 37
3.4.1. Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma sp. trên môi trường nhân tạo. 37
3.4.2. Đặc điểm sinh thái của nấm Trichoderma sp. 38
3.5. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu để sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora gây thối đen quả ca cao. 44
3.5.1. Nghiên cứu thành phần cơ chất của môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 45
3.5.2. Nghiên cứu lượng nước trong môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 47
3.5.3. Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật tối ưu trong lên men nhân sinh khối của nấm Trichoderma (ánh sáng, chế độ cấp khí) 52
3.6. Đánh giá sức sống của nấm Trichoderma sp. sau bảo quản sản phẩm nhân sinh khối 56
3.7. Sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. 58
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
Kết luận 60
Kiến nghị 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ADCI/VOCA
|
Tổ chức hợp tác phát triển nông nghiệp và trợ giúp quốc tế
|
a, b, c, d
|
Phân lớp sự sai khác giữa các công thức
|
CMA
|
Môi trường gồm bột ngô (60g), Agar (20g)
|
Cs
|
Cộng sự
|
CV
|
Độ biến động (%)
|
Czapek
|
Môi trường tổng hợp bao gồm Saccharose (30g), NaNO3 (3g), K2HPO4 (1g), MgSO4 (0,5g), KCl (0,5g), FeSO4 (0,1g), 1000ml nước
|
IRRISTAT
|
Phần mềm thống kê trong nông nghiệp.
|
P.
|
Phytophthora
|
PDA
|
Môi trường nuôi cấy gồm khoai tây (200g), đường dextro (20g), Agar (20g), 1000ml nước
|
PTNT
|
Phát triển nông thôn
|
sp.
|
Một loài bất kỳ
|
spp.
|
Nhiều loài bất kỳ
|
T.
|
Trichoderma
|
VSV
|
Vi sinh vật
|
DANH MỤC BẢNG
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Nấm đối kháng Trichoderma spp. 2
1.1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma spp. [7, 13, 17, 21, 23, 24, 35, 40, 48]. 3
1.1.2. Cơ chế tác động của nấm Trichoderma spp. lên các tác nhân gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 4
1.1.3. Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma spp. đối với các loài nấm gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 7
1.1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, sử dụng chế phẩm nấm Trichoderma phòng trừ bệnh hại trên cây trồng. 7
1.1.5. Một số loại vi sinh vật đối kháng và chế phẩm sinh học sử dụng vi sinh vật đối kháng để tiêu diệt nấm bệnh được nghiên cứu và sử dụng [13, 23, 21, 60]. 12
1.2. Nghiên cứu về tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao [52, 55, 58, 59] 15
1.2.1. Tình hình thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao gây nên [38, 44, 47, 49, 52, 57]. 15
1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Phytophthora palmivora [42] 16
1.2.3. Chu kỳ phát triển bệnh [37, 54]. 17
1.2.4. Sự vận chuyển của mầm bệnh [50]. 18
1.2.5. Nghiên cứu về phòng trừ sinh học bệnh thối đen quả ca cao 18
1.2.5.1. Kiểm dịch thực vật, vệ sinh vườn ươm và vườn kinh doanh [32]. 19
Bảng 1.1. Lượng phân bón cho ca cao mới trồng trong 2 năm đầu tiên 20
CHƯƠNG 2 23
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 23
2.2. Phương pháp nghiên cứu 23
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu 23
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm 24
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu 30
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31
3.1. Kết quả phân lập nấm Phytophthora sp. gây thối đen quả ca cao 31
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của vật liệu bẫy đến khả năng 31
bẫy nấm Phytophthora gây thối đen quả ca cao 31
3.2. Phân lập nấm Trichoderma sp. ở các vùng trồng ca cao của tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nông. 32
Bảng 3.2. Nguồn Trichoderma thu thập được từ 3 tỉnh 32
Bình Phước, Đăk Lăk và Đăk Nông 32
Hình 3.1. Đồ thị thể hiện tỷ lệ phân lập được nguồn nấm Trichoderma từ đất tại 3 tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nông. 32
Bảng 3.3. Nguồn Trichoderma có triển vọng đã thu thập được tại 3 tỉnh 33
Bình Phước, Đăk Lăk và Đăk Nông 33
Trong tổng số 100 mẫu đất quanh vùng rễ của các cây ca cao có 5 nguồn Trichoderma có triển vọng, các nguồn này đều có sợi nấm phát triển rất tốt trên môi trường PDA, màu sắc sợi nấm khác nhau từ xanh đậm, xanh nhạt đến màu xanh lá mạ… 33
3.3. Khả năng đối kháng của nấm Trichoderma sp. đối với nấm Phytophthora gây thối đen quả ca cao 34
3.3.1. Khả năng ký sinh của nấm Trichoderma sp. 34
Bảng 3.4. Khả năng ký sinh của các dòng nấm đối kháng Trichoderma sp. 34
đối với nấm Phytophthora palmivora gây thối đen quả ca cao 34
Hình 3.2. Nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora 35
Bảng 3.5. Khả năng ức chế nấm Phytophthora palmivora 36
bằng chất kháng sinh bay hơi của các dòng nấm Trichoderma sp. 36
Hình 3.3. Hiệu quả ức chế của giống Trichoderma đã phân lập 37
đối với nấm Phytophthora palmivora 37
3.4. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma sp. 37
3.4.1. Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma sp. trên môi trường nhân tạo. 37
Hình 3.4. Các giai đoạn phát triển sau nuôi cấy của nấm Trichoderma sp. 38
trên môi trường 38
3.4.2. Đặc điểm sinh thái của nấm Trichoderma sp. 38
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng tới sự phát triển 39
của nấm Trichoderma sp. có triển vọng 39
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự sinh trưởng, phát triển 40
của nấm Trichoderma sp. có triển vọng 40
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sinh trưởng và phát triển của nấm Trichoderma sp. có triển vọng 41
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của pH đến sự phát triển của 42
nấm Trichoderma sp có triển vọng 42
Bảng 3.10. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng 43
Trichoderma sp có triển vọng 43
Hình 3.5. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng Trichoderma sp. 44
3.5. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu để sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora gây thối đen quả ca cao. 44
3.5.1. Nghiên cứu thành phần cơ chất của môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 45
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của môi trường nhân nuôi đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma sp. 45
Hình 3.6. Ảnh hưởng của môi trường nhân nuôi đối với nấm Trichoderma 47
3.5.2. Nghiên cứu lượng nước trong môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 47
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma sp. trên môi trường gạo 47
Hình 3.7. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma trên môi trường gạo 49
Bảng 3.13. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối 49
của nấm Trichoderma sp. trên môi trường bột ngô 49
Hình 3.8. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma trên môi trường bột ngô 51
Bảng 3.14. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma trên môi trường thóc 52
3.5.3. Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật tối ưu trong lên men nhân sinh khối của nấm Trichoderma (ánh sáng, chế độ cấp khí) 52
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của chế độ đậy nút kín và đảo trộn đến khả năng 53
nhân sinh khối của nấm Trichoderma 53
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của chế độ buộc nút hở và đảo trộn cấp khí đến 54
khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma sp. 54
Bảng 3.17. Ảnh hưởng của ánh sáng đến khả năng nhân sinh khối 56
của nấm Trichoderma sp. 56
3.6. Đánh giá sức sống của nấm Trichoderma sp. sau bảo quản sản phẩm nhân sinh khối 56
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản sản phẩm nhân sinh khối đến sức sống của nấm Trichoderma 57
Hình 3.9. Bảo quản chế phẩm Trichoderma trong túi hút chân không 58
Hình 3.10. Bảo quản chế phẩm 58
Trichoderma trong túi không hút chân không 58
3.7. Sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. 58
Hình 3.11. Quy trình sản xuất chế phẩm nấm Trichoderma sp. 59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
Kết luận 60
Kiến nghị 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Nấm đối kháng Trichoderma spp. 2
1.1.1. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma spp. [7, 13, 17, 21, 23, 24, 35, 40, 48]. 3
1.1.2. Cơ chế tác động của nấm Trichoderma spp. lên các tác nhân gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 4
1.1.3. Khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma spp. đối với các loài nấm gây bệnh cây trồng [35, 40, 48]. 7
1.1.4. Tình hình nghiên cứu, sản xuất, sử dụng chế phẩm nấm Trichoderma phòng trừ bệnh hại trên cây trồng. 7
1.1.5. Một số loại vi sinh vật đối kháng và chế phẩm sinh học sử dụng vi sinh vật đối kháng để tiêu diệt nấm bệnh được nghiên cứu và sử dụng [13, 23, 21, 60]. 12
1.2. Nghiên cứu về tác nhân gây bệnh thối đen quả ca cao [52, 55, 58, 59] 15
1.2.1. Tình hình thiệt hại do bệnh thối đen quả ca cao gây nên [38, 44, 47, 49, 52, 57]. 15
1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái của nấm Phytophthora palmivora [42] 16
1.2.3. Chu kỳ phát triển bệnh [37, 54]. 17
1.2.4. Sự vận chuyển của mầm bệnh [50]. 18
1.2.5. Nghiên cứu về phòng trừ sinh học bệnh thối đen quả ca cao 18
1.2.5.1. Kiểm dịch thực vật, vệ sinh vườn ươm và vườn kinh doanh [32]. 19
CHƯƠNG 2 23
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 23
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 23
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 23
2.2. Phương pháp nghiên cứu 23
2.2.1. Phương pháp lấy mẫu 23
2.2.2. Phương pháp thực nghiệm trong phòng thí nghiệm 24
2.2.3. Phương pháp xử lý số liệu 30
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31
3.1. Kết quả phân lập nấm Phytophthora sp. gây thối đen quả ca cao 31
3.2. Phân lập nấm Trichoderma sp. ở các vùng trồng ca cao của tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nông. 32
Hình 3.1. Đồ thị thể hiện tỷ lệ phân lập được nguồn nấm Trichoderma từ đất tại 3 tỉnh Bình Phước, Đăk Lăk, Đăk Nông. 32
Trong tổng số 100 mẫu đất quanh vùng rễ của các cây ca cao có 5 nguồn Trichoderma có triển vọng, các nguồn này đều có sợi nấm phát triển rất tốt trên môi trường PDA, màu sắc sợi nấm khác nhau từ xanh đậm, xanh nhạt đến màu xanh lá mạ… 33
3.3. Khả năng đối kháng của nấm Trichoderma sp. đối với nấm Phytophthora gây thối đen quả ca cao 34
3.3.1. Khả năng ký sinh của nấm Trichoderma sp. 34
Hình 3.2. Nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora 35
Hình 3.3. Hiệu quả ức chế của giống Trichoderma đã phân lập 37
đối với nấm Phytophthora palmivora 37
3.4. Nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nấm Trichoderma sp. 37
3.4.1. Đặc điểm hình thái của nấm Trichoderma sp. trên môi trường nhân tạo. 37
Hình 3.4. Các giai đoạn phát triển sau nuôi cấy của nấm Trichoderma sp. 38
trên môi trường 38
3.4.2. Đặc điểm sinh thái của nấm Trichoderma sp. 38
Hình 3.5. Định tính hoạt độ enzyme của nấm đối kháng Trichoderma sp. 44
3.5. Nghiên cứu các điều kiện tối ưu để sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. đối kháng với nấm Phytophthora palmivora gây thối đen quả ca cao. 44
3.5.1. Nghiên cứu thành phần cơ chất của môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 45
Hình 3.6. Ảnh hưởng của môi trường nhân nuôi đối với nấm Trichoderma 47
3.5.2. Nghiên cứu lượng nước trong môi trường nhân sinh khối nấm Trichoderma sp. 47
Hình 3.7. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma trên môi trường gạo 49
Hình 3.8. Ảnh hưởng của lượng nước đến khả năng nhân sinh khối của nấm Trichoderma trên môi trường bột ngô 51
3.5.3. Nghiên cứu xác định các thông số kỹ thuật tối ưu trong lên men nhân sinh khối của nấm Trichoderma (ánh sáng, chế độ cấp khí) 52
3.6. Đánh giá sức sống của nấm Trichoderma sp. sau bảo quản sản phẩm nhân sinh khối 56
Hình 3.9. Bảo quản chế phẩm Trichoderma trong túi hút chân không 58
Hình 3.10. Bảo quản chế phẩm 58
Trichoderma trong túi không hút chân không 58
3.7. Sản xuất chế phẩm đơn dòng nấm Trichoderma sp. 58
Hình 3.11. Quy trình sản xuất chế phẩm nấm Trichoderma sp. 59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
Kết luận 60
Kiến nghị 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |