Đánh giá khả năng ức chế của nấm trichoderma asperellum đối với nấm fusarium oxysporum F.SP. Cubense gây bệnh héo vàng chuối

Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 25 vùng đồng bằng sông Cửu Long có chỉ số cao nhất 0,037 – 0,042 µmol/min/mg protein, tiếp đến là quần thể rầy nâu ở vùng duyên hải miền Trung có chỉ số 0,036 – 0,039 µmol/min/mg protein, cuối cùng là quần thể rầy nâu vùng đồng bằng sông Hồng có chỉ số 0,027 – 0,029 µmol/min/mg protein, Chỉ số này của quần thể rầy nâu mẫn cảm là 0,008 – 0,009 µmol/min/mg protein. Hoạt tính của các enzim ESTs, GSTs và CYPs cho thấy các quần thể rầy ở các vùng trồng lúa chính có khả năng kháng nhiều loại thuốc trừ sâu thuộc nhóm phốt-pho hữu cơ, carbamate, pyrethroid và neonicotinoid. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bottrell DG và Schoenly KG, 2012. Resurrecting the ghost of green revolutions past: The brown planthopper as a recurring threat to high- yielding rice production in Tropical Asia. Journal of Asia-pecific Entomology, 15: 122-140. 2. Matsumura M., Takeuchi H., Satoh M., Morimura SS., Otuka A., Watanabe T., D V. Thanh, 2008. Species-specific insecticide resistance to immidachloprid and fipronil in the rice planthoppers in East and South-East Asia. Pest Management Science 64: 1115-1121. 3. Lê Thị Kim Oanh, Tào Minh Tuấn, Nguyễn Thế Anh, Hà Minh Thành (2008). Nghiên cứu tính kháng thuốc của rầy nâu Nilaparvata lugens Stal. ở một số tỉnh ở đồng bằng sông Hồng và vùng Đông Bắc bộ. Tạp chí BVTV. Số 3, trang 12-18. 4. Feyereisen R, 1995. Molecular biology of insecticide resistance. Toxicology Letters, 82/83, 83 – 90. 5. Soderluch D M và Knipple D C, 2003. The molecular biology of knockdown resistance to pyrethroid insecticides. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 9: 563 – 577. 6. Oakeshott J G., Johnson R M., Berenbaum M R., Ranson H., Cristino A S, 2010. Metabolic enzymes associated with xenobiotic and chemosensory responses in Nasonia vitripennis. Insect Molecular Biology. 19:147 – 163. 7. Small J G., và Hemmingway J, 2000. Molecular characterization of the amplified carboxylesterase gene associated with organophosphorus insecticide resistance in the brown planhopper. Insect Molecular Biology. 9: 647 – 653. 8. Che-Mendoza A., Penilla R P., Rodriguez D A, 2009. Insecticide resistance and glutathione S- transferases in mosquiptoes: a review. Africa Journal of Biotechnology, 8: 1386 – 1397. 9. Liu Z W., Williamson M S., Lansdell S J., Denholm I., Han Z J., Millar N S, 2005. A nicotinic acetylcholine receptor mutation conferring target-site resistance to immidacloprid in brown planthopper. Proceeding of the national academy of sciences of USA, 102: 8420-8425. 10. Malathi, V.M., S.K. Jalali, D.K. Sidde Gowda, M. Mohan and T. Venkatesan, 2015. Establishing the role of detoxifying enzymes in field-evolved resistance to various insecticides in the brown planthopper, (Nilaparvata lugens) in South India. Insect Sci. doi:10.1111/1744-7917.12254. Phản biện: TS. Nguyễn Thị Nhung ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨC CHẾ CỦA NẤM Trichoderma asperellum ĐỐI VỚI NẤM Fusarium oxysporum f. sp. cubense GÂY BỆNH HÉO VÀNG CHUỐI Assessment of Inhibited Capacity of Trichoderma asperellum Against Fusarium oxysporum f. sp. cubense Caused Fusarium Wilt of Banana Nguyễn Đức Huy 1* và Đỗ Thị Vĩnh Hằng 2 Ngày nhận bài: 02.01.2018 Ngày chấp nhận: 31.01.2018 Abstract Fusarium wilt, also known as Panama disease, is one of the most destructive of banana. In this study, six samples showing Fusarium wilt like symptoms were collected from banana field in five different districts of Hanoi. The pathogen was isolated and characterzied using PDA, K2 modified and boiled rice. The results 1. Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 2. Học viên cao học, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 26 showed that the pathogen was identified as Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) including race 1 and tropical race 4 (TR4). Antagonistic activity of Trichoderma asperellum against two different isolates of Foc was evaluated in vitro and in vivo. T. asperellum isolates significantly reduced the mycelial growth of Foc 1 and TR4 and showed high inhibition (89,0 and 89.5%). Effective control of T. asperellum against Foc TR4 was 76,7% in vivo. Our results reveal that T. asperellum is a promising alternative strategy to pesticides for Fusarium wilt management of banana. Keywords: Fusarium wilt, Trichoderma asperellum, Fusarium oxysporum f. sp. cubense 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh héo vàng chuối hay còn được gọi là bệnh Panama do nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây ra. Nấm gây bệnh có 4 chủng trong đó chủng 1 và chủng 2 gây hại các giống chuối Lady Finger, Gross Michel, đã gây ra những thiệt hại nặng nề cho ngành công nghiệp chuối xuất khẩu ở Trung và Nam Mỹ các năm nửa đầu thế kỷ 20. Sau đó, để hạn chế tác hại của nấm, người ta đã thay giống Gross Michel bằng các giống chuối thuộc nhóm Cavendish (chuối tiêu) kháng với chủng 1 và chủng 2. Nhờ đó, ngành công nghiệp chuối xuất khẩu được phục hồi ở các nước này. Tuy nhiên, trong những năm gần đây đã xuất hiện chủng 4 gây hại ở hầu hết các giống chuối kể cả các giống thuộc nhóm Cavendish, nhóm chuối chính được trồng để xuất khẩu trên thế giới. Chủng 4 (tropical race 4, TR4) đã từng phá hủy 23.000 ha chuối Cavendish ở Đài Loan những năm 70 của thế kỷ hai mươi (Su et al., 1977) và các đồn điền trồng chuối ở các nước như Philippine, Indonesia, Malaysia, Australia, Nam Phi và Canary Islands (Bentley et al., 1998). Những ghi nhận lần đầu về sự xuất hiện gây hại của Foc TR4 cũng đã được báo cáo nhiễm trên giống chuối nhóm Cavendish ở Pakistan và Lebanon (Ordoñez et al., 2016), ở Lào (Chittarath et al., 2017), ở Jordan (García-Bastidas et al., 2014). Ở Việt Nam, bệnh héo vàng chuối phát sinh và gây hại ở hầu hết các địa phương trồng chuối trong phạm vi cả nước. Nghiên cứu giai đoạn trước năm 2013 đều xác định bệnh héo vàng chỉ hại trên chuối tây và do nấm Foc chủng 1 (Nguyễn Văn Khiêm, 2000). Gần đây, bệnh héo vàng gây hại trên chuối tiêu do Foc TR4 cũng đã được phát hiện và công bố ở ba tỉnh của Việt Nam gồm Hà Nội (2014), Hưng Yên (2015) và Lào Cai (2015) (Hung et al., 2017). Nấm Foc có nguồn gốc trong đất nên phòng trừ bệnh bằng biện pháp hóa học thực sự khó khăn. Mục tiêu của nghiên cứu này là phân lập nấm Foc và thử nghiệm hiệu lực ức chế và phòng trừ nấm Foc bằng nấm đối kháng Trichoderma asperellum trong điều kiện in vitro và in vivo. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu 2.1.1. Mẫu bệnh héo vàng chuối Trong nghiên cứu này, 06 mẫu bệnh héo vàng chuối được thu thập trên cây chuối héo vàng điển hình tại Hà Nội gồm các địa điểm trồng chuối phổ biến như: Gia Lâm, Ba Vì và Đông Anh (bảng 1). 2.1.2. Môi trường phân lập nấm gây bệnh héo vàng chuối Nấm gây bệnh héo vàng chuối được phân lập dựa trên ba môi trường chủ yếu là môi trường PDA, K2 modified và môi trường cơm. Môi trường K2 modified và môi trường cơm được sử dụng để giám định nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4 (TR4). Trong đó, môi trường PDA (Potato Dextrose Agar) gồm khoai tây (200 g), D-Glucose (20 g), Agar (20 g) và nước ất (1000 ml). Môi trường K2 modified gồm D-Lalactose (10 g), L-Asparagine (2 g), KH2PO4 (1 g), KCl (0,5 g), MgSO4.7H2O (0,5 g), Fe3NaEDTA (0,01 g), Agar (20 g), nước cất (900 ml). Điều chỉnh pH môi trường tới 3,8 bằng 10% axit phosphoric, sau đó bổ sung 100 ml dung dịch bao gồm Streptomycin sulfate (0,3 g), Oxgall (0,5 g), Na2B4O7.10H2O (0,5 g) và PCNB (0,9 g). Môi trường cơm gồm gạo (30 g) và nước cất (90 ml).Các môi trường được hấp khử trùng ở 121C trong 15 phút và 1,5 atm trước khi sử dụng. 2.1.3. Nấm đối kháng Trichoderma asperellum Mẫu nấm đối kháng T. asperellum, Vn.Tri01, được thu thập và phân lập tại Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Mẫu nấm này đã được định danh dựa vào đặc điểm hình thái và trình tự gene vùng rDNA-ITS. 2.1.4. Giống chuối thí nghiệm Giống chuối tiêu (nhóm Cavendish), hệ gene AAA, nuôi cấy mô một tháng tuổi được cung cấp bởi Bộ môn Công nghệ sinh học, Viện Nghiên cứu Rau Quả. 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phân lập nấm gây bệnh héo vàng chuối Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 27 Mẫu bệnh được thu thập từ thân giả, củ và cuống lá của các cây chuối có biểu hiện triệu chứng héo vàng điển hình. Nấm gây bệnh được phân lập theo mô tả của Moore et al. (1995). Đầu tiên, dùng dao và panh vô trùng tách các sợi mạch màu nâu đỏ ra khỏi thân giả. Sau đó, thấm khô mẫu bệnh bằng giấy vô trùng và dùng dao cắt các sợi này thành các mẩu 0,5 cm. Tiếp theo, cấy mẫu bệnh vào môi trường PDA có bổ sung streptomycin (tỷ lệ 1 ml dung dịch 1% streptomycin trong 200 ml môi trường). Khi nấm hình thành bào tử phân sinh lớn, sử dụng kỹ thuật cấy đơn bào tử bằng kim thủy tinh với sự hỗ trợ của kính hiển vi quang học để phân lập nấm thuần. 2.2.2. Khảo sát sự phát triển của mẫu nấm đối kháng Trichoderma asperellum trên môi trường PDA Mẫu nấm đối kháng Vn.Tri01, được đánh giá tốc độ sinh trưởng của tản nấm và sự hình thành bào tử phân sinh trên các môi trường khác nhau. Theo đó, nấm T. asperellum được cấy trên môi trường PDA, PSA và OMA với 3 lần nhắc lại/môi trường. Trong đó, môi trường PSA (Potato Sucrose Agar) gồm khoai tây (200 g), Sucrose (20 g) và Agar (20 g), nước cất (1000 ml) và môi trường OMA (Oatmeal Agar) gồm bột lúa mạch (50 g), Sucrose (20 g). Agar (20 g), nước cất (1000 ml). Các đĩa petri chứa nấm T. asperellum được nuôi ở 25 ±2 o C. Sự phát triển của nấm được đánh giá bằng đo đường kính tản nấm sau 5 ngày nuôi cấy. Tốc độ hình thành bào tử phân sinh/ml dung dịch được đếm bằng buồng đếm hồng cầu sau 9 ngày nuôi cấy. 2.2.3. Đánh giá khả năng ức chế của nấm Trichoderma asperellum đối với Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) trong điều kiện in vitro Hiệu lực ức chế của T. asperellum đối với Foc được thiết kế theo 4 công thức; Đối chứng (cấy riêng nấm Foc), Công thức 1 (CT1): Cấy T. asperellum và nấm Foc cùng thời điểm, Công thức 2 (CT2): Cấy nấm Foc trước T. asperellum 24 giờ và Công thức 3 (CT3): Cấy nấm Foc sau T. asperellum 24 giờ. Khoảng cấy giữa hai nấm T. asperellum và Foc là 3 cm. Hiệu lực ức chế của T. asperellum đối với Foc được tính theo công thức Abbort I= 100x(C-T)/C, trong đó C là đường kính tản nấm Foc ở công thức đối chứng, T là đường kính tản nấm Foc ở công thức thí nghiệm. 2.2.4. Đánh giá khả năng phòng trừ của nấm Trichoderma asperellum đối với Fusarium oxysporum f. sp. cubense trong điều kiện in vivo Thí nghiệm được thực hiện trên chuối tiêu (nhóm Cavendish) nuôi cấy mô sau 1 tháng với 4 công thức: Đối chứng (trồng chuối trên các chậu đất đã vô trùng), CT1 (trồng chuối trên các chậu đất đã vô trùng có bổ sung nấm T. asperellum với liệu lượng 5g/kg đất (mật độ nấm T. asperellum là 7,8 × 10 8 bào tử/g cơ chất), CT2 (trồng chuối trên nền đất được nhiễm nấm Foc (10 4 cfu/g), Công thức 3 (trồng chuối trên đất lây nhiễm nấm Foc với 10 4 cfu/g và xử lý đồng thời nấm T. asperellum với 5g/kg đất) và CT4 (trồng chuối trên đất được xử lý nấm T. asperellum (5g/kg đất) trước 48 giờ sau đó nhiễm nấm Foc. Mỗi công thức 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại là 30 chậu (1 cây/chậu, chậu nhựa dẻo màu đen, kích thước 20 × 20 cm, sử dụng 0,5 kg đất/chậu). Hiệu lực phòng trừ được tính theo công thức Abbort I= 100x(C-T)/C trong đó C là tổng số cây mọc ở công thức đối chứng và T là tổng số cây bị bệnh ở công thức thí nghiệm. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả phân lập nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense Trong nghiên cứu này, 06 mẫu héo vàng chuối điển hình đã được thu thập tại Hà Nội. Thông tin chi tiết về mẫu, giống chuối, địa điểm thu thập, đặc điểm của nấm trên môi trường cơm và môi trường K2 modified được trình bày trong bảng 1, hình 1. Kết quả cho thấy rằng, 02 mẫu nấm Foc chủng 1 và tropical race 4 (TR4) đã được phân lập dựa vào màu sắc tản nấm, mùi thơm trên môi trường cơm và đặc điểm tản nấm (có khía, không có khía) trên môi trường K2 modified. Nguồn Foc chủng 1 phân lập từ chuối tây ở Phú Thị, Gia Lâm, Hà Nội (PT1) và nguồn Foc TR4 phân lập từ chuối tiêu ở Minh Châu, Ba Vì, Hà Nội (MC1) được sử dụng để thực hiện thí nghiệm đánh giá hiệu lực ức chế của nấm T. asperellum trong điều kiện in vitro. Nguồn Foc TR4 được sử dụng để thực hiện thí nghiệm đánh giá hiệu lực phòng trừ của nấm T. asperellum trong điều kiện in vivo. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 28 Bảng 1. Đặc điểm của nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) phân lập từ mẫu chuối bị bệnh trên các môi trƣờng nuôi cấy khác nhau Ký hiệu mẫu Giống chuối Hệ gen 1 Nơi thu thập Có/không có mùi thơm trên môi trường cơm Tản nấm mọc dạng khía/không khía trên môi trường K2 Chủng 2 HB1 Chuối lá mật ABB Hải Bối – Đông Anh Không Không Foc 1 HB2 Chuối tây ABB Hải Bối – Đông Anh Không Không Foc 1 CN1 Chuối tây ABB Cổ Nhuế - Bắc Từ Liêm Không Không Foc 1 PT1 Chuối tây ABB Phú Thị - Gia Lâm Không Không Foc 1 MC1 Chuối tiêu AAA Minh Châu – Ba Vì Có Có Foc TR4 YM1 Chuối tây ABB Yên Mỹ - Thanh Trì Không Không Foc 1 Ghi chú: 1 Hệ gen AAA, ABB theo danh sách các giống /loài chuối trong tập đoàn quỹ gen của Viện Di truyền nông nghiệp. 2 TR4 (tropical race 4). Hình 1. Phân lập nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) chủng 1 và TR4. a) Foc 1 trên môi trường cơm có màu hồng đậm, không có mùi thơm. b) Foc TR4 trên môi trường cơm có mầu hồng nhạt, có mùi thơm đặc trưng. c) Foc 1 trên môi trường K2 modofied, tản nấm phát triển đều, không có khía. d) Foc TR4 trên môi trường K2 modified, mọc dạng khía đặc trưng và e) Bào tử phân sinh lớn của Foc TR4, phổ biến có 3 ngăn ngang 3.2. Đặc điểm phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên môi trƣờng PDA Nấm đối kháng Trichoderma spp. nói chung phát triển và hình thành nhiều bào tử phân sinh sau 4-5 ngày nuôi cấy trên môi trường PDA. Khi được cấy cùng hoặc trước nấm gây bệnh 24-48 giờ, nấm gây bệnh trong điều kiện in vitro theo cơ chế cạnh tranh, xâm lấn nấm gây bệnh. Để làm nguồn thử hiệu lực ức chế đối với nấm Foc. Trước hết, sự phát triển của nấm T. asperellum mẫu Vn.Tri01 được đánh giá trên môi trường PDA (bảng 2). Formatted Table Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 29 Bảng 2. Sự phát triển của nấm Trichoderma asperellum trên môi trƣờng PDA Môi trường Đường kính tản nấm (mm) sau cấy (ngày) Số bào tử/1 ml sau cấy 9 ngày 1 2 3 4 5 PDA 19,5 58,5 83,3 90,0 90,0 5464 × 10 5 PSA 19,5 55,5 79,4 85,0 90,0 5322 × 10 5 OMA 13,5 44,5 73,0 84,0 90,0 5136 × 10 5 Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng, nấm T. asperellum phát triển tốt nhất trên môi trường PDA. Sau 4 ngày nuôi cấy, nấm phát triển được 90,0 mm. Trong khi đó, trên môi trường PSA và OMA nấm phát triển chậm hơn (85,0 mm và 84,0 mm). Số lượng bào tử phân sinh đạt tối đa trên môi trường PDA sau 9 ngày nuôi cấy (5464 x 10 5 bào tử/ml). Ngoài ra, nấm Foc chủng 1 (PT1) và TR4 (MC1) cũng phát triển tốt trên môi trường PDA. Như vậy, hiệu lực đối kháng của T. asperellum đối với Foc chủng 1 và TR4 được đánh giá trên môi trường PDA (bảng 3 và 4, hình 2a-b). 3.3. Đánh giá hiệu lực đối kháng của nấm Trichoderma asperellum đối với Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) chủng 1 và TR4 Thí nghiệm được thiết kế như mục 2.2.3. Hiệu lực đối kháng của nấm T. asperellum đối với nấm Foc chủng 1 và TR4 được quan sát và đánh giá trong 5 ngày nuôi cấy ở nhiệt độ 25±2 o C (bảng 3 và 4). Bảng 3. Hiệu lực ức chế của nấm đối kháng Trichoderma asperellum (Vn.Tri01) với mẫu nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense chủng 1 (PT1) Ngày theo dõi Đường kính tản nấm (mm) Đối chứng Công thức 1 Công thức 2 Công thức 3 PT1 Tri 1 PT1 2 Tri HLUC 3 PT1 Tri HLUC PT1 Tri HLUC 1 11,0 11,0 9,3 13,3 - 7,3 0 - 0 13,6 - 2 25,5 45,0 21,5 37,8 - 23,3 10,7 - 7,3 45,8 - 3 40,3 90,0 28,7 43,5 - 35,0 31,0 - - 90,0 81,9 4 54,5 90,0 - 90,0 47,3 39,5 39,0 27,5 - 90,0 86,6 5 69,8 90,0 - 90,0 58,9 - 90,0 43,4 - 90,0 89,5 Ghi chú: 1 Tri (Vn.Tri01), 2 PT1 ( mẫu chuối héo vàng 1 thu tại Phú Thị, Gia Lâm, Hà Nội), 3 HLUC (hiệu lực ức chế) Kết quả đánh giá hiệu lực ức chế của nấm T. asperellum đối với nấm Foc chủng 1 (mẫu PT1) cho thấy hiệu lực ức chế đạt 81,9 - 89,5% sau 3 – 5 ngày theo dõi ở công thức 3 khi nấm đối kháng T. asperellum được cấy trước nấm Foc chủng 1 (PT1) 24 giờ (bảng 3). Như vậy, khi cấy T. asperellum trước 24 giờ, nấm đã phát triển nhanh và lấn át nấm Foc 1. Kết quả tương tự khi thử nghiệm đối với Foc TR4 (MC1) (bảng 4). Hiệu lực ức chế đạt 82,5 – 89,0% sau 3-5 ngày theo dõi. Trong khi đó, các công thức 1 và 2 chỉ cho hiệu lực ức chế từ 47,3 – 58,9% và 27,5 – 43,4% khi nấm T. asperellum được cấy cùng hoặc cấy sau nấm Foc chủng 1. Bảng 4. Hiệu lực ức chế của nấm đối kháng Trichoderma asperellum (Vn.Tri01) với mẫu nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense TR4 (MC1) Ngày theo dõi Đường kính tản nấm (mm) Đối chứng Công thức 1 Công thức 2 Công thức 3 MC1 Tri 1 MC1 2 Tri HLUC 3 MC1 Tri HLUC MC1 Tri HLUC 1 13,5 11,0 15,0 15,3 - 14,3 0 - 0 13,6 - 2 28,8 45,0 23,0 37,8 - 30,0 14,8 - 13,0 45,8 - 3 44,0 90,0 31,3 42,5 - 38,7 33,0 - 7,7 50,7 82,5 4 58,3 90,0 - 90,0 - 45,3 33,8 22,2 - 90,0 86,7 5 70,1 90,0 - 90,0 55,3 - 90,0 35,4 - 90,0 89,0 Ghi chú: 1 Tri (Vn.Tri01), 2 MC1 (mẫu chuối héo vàng 1 thu tại Minh Châu, Ba Vì, Hà Nội), 3 HLUC (hiệu lực ức chế) Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 30 Nấm đối kháng T. asperellum có khả năng phát triển nhanh, chiếm chỗ và cạnh tranh dinh dưỡng đối với nấm Foc. Tương tự như kết quả ghi nhận ở bảng 3, nấm T. asperellum cũng có khả năng ức chế sự sinh trưởng và phát triển của mẫu nấm MC1 ở cả ba công thức thí nghiệm. Tuy nhiên, hiệu quả ức chế ở công thức cấy T. asperellum trước Foc TR4 MC1 cho hiệu lực ức chế cao nhất khi cấy nấm T. asperellum cùng hoặc trước nấm Foc TR4 MC1 (86,7 – 90%). Nấm T. asperellum phát triển và lấn át rồi sau đó bao trùm lên tản nấm Foc TR4 MC1 (hình 2b). Hình 2. Thí nghiệm đánh giá hiệu lực ức chế của nấm Trichoderma asperellum (Vn.Tri01) đối với nấm Fusarium oxyporum f. sp. cubense. a) Foc 1 và b) Foc TR4 3.4 Đánh giá hiệu lực phòng trừ của nấm Trichoderma asperellum đối với Fusarium oxysporum f. sp. cubense TR4 trên chuối tiêu. Thí nghiệm được thiết kế như mục 2.2.4. Giống chuối trong thí nghiệm thuộc nhóm Cavendish (chuối tiêu). Xuất phát từ việc đánh giá hiệu lực ức chế trong điều kiện in vitro cho thấy có thể sử dụng nấm T. asperellum để phòng trừ nấm Foc gây bệnh héo vàng chuối. Bảng 5. Thí nghiệm phòng trừ nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense TR4 (MC1) gây bệnh héo vàng chuối bằng nấm Trichoderma asperellum trong điều kiện in vivo Công thức Số cây Số cây bệnh Triệu chứng Tỷ lệ bệnh (%) Hiệu lực phòng trừ (%) Đối chứng 90 0 Cây khỏe, xanh - - CT1 90 0 Cây khỏe, lá dầy, to, xanh và rễ nhiều - - CT2 90 56 Cây bệnh vàng, rễ và mạch dẫn thâm nâu 62,2 37,8 CT3 90 39 Cây bệnh vàng, rễ và mạch dẫn thâm nâu 43,3 56,7 CT4 90 21 Cây bệnh vàng, rễ và mạch dẫn thâm nâu 23,3 76,7 Ghi chú: CT- công thức Kết quả thử nghiệm phòng trừ bệnh héo vàng chuối do nấm Foc TR4 trong điều kiện in vivo cho thấy đối chứng cây chuối sinh trưởng phát triển tốt, lá xanh, rễ nhiều khi được trồng trên đất vô trùng có bổ sung thêm T.asperellum. Công thức 2, chỉ lây nhiễm nấm Foc TR4, tỷ lệ bệnh là 62,2%. Trong khi đó, ở công thức 4 xử lý nấm T. asperellum trước 48 giờ sau đó mới lây Foc TR4, tỷ lệ bệnh là 14,4% và hiệu lực phòng trừ đạt 76,7%. Như vậy, khi ứng dụng T. asperellum để phòng trừ bệnh héo vàng do nấm Foc trong điều kiện đồng ruộng nên xử lý nấm T. asperellum trước khi trồng chuối. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 1/2018 31 Hình 3. Thí nghiệm phòng trừ nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense TR4 (MC1) gây bệnh héo vàng chuối bằng nấm Trichoderma asperellum. a) trồng trên đất vô trùng + nấm T. asperellum, b) chỉ lây nhiễm Foc TR4, c) xử lý T. asperellum trước 48 giờ sau đó lây Foc TR4 và d) triệu chứng cắt ngang phần gốc thân cây chuối nhiễm nấm Foc TR4, có mầu thâm nâu. 4. KẾT LUẬN Đã phân lập được nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense trên chuối tây (Foc 1) và chuối tiêu (Foc TR4). Nấm T. asperellum có khả năng ức chế tốt nấm Foc 1 và Foc TR4 trong điều kiện in vitro khi T. asperellum được cấy trước 24 giờ với hiệu lực ức chế là 89,0%. Hiệu quả phòng trừ nấm Foc TR4 trên chuối tiêu của T. asperellum trong điều kiện in vivo đạt 76,7% khi nấm T. asperellum được xử lý trước 48 giờ. Hơn nữa, nấm T. asperellum còn có khả năng kích thích sinh trưởng và ra rễ của cây chuối. Lời cảm ơn Một phần trong nghiên cứu này (phân lập nấm Trichoderma asperellum) được hỗ trợ bởi đề tài trọng điểm cấp Học viện mã số T2015-01- 01TĐ của Học viện Nông nghiệp Việt Nam. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn TS. Trần Ngọc Hùng, Bộ môn Công nghệ sinh học, Viện nghiên cứu Rau Quả đã cung cấp giống chuối tiêu nhóm Cavendish nuôi cấy mô để thực hiện thí nghiệm lây bệnh nhân tạo trong điều kiện in vivo. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bentley S., Pegg K.G., Moore N.Y., Davis R.D. and Buddenhagen I.W., 1998. Genetic variation among vegetative compatibility groups of Fusarium oxysporum f.sp cubense by DNA fingerprinting. Ecology and Population Biology 88(12):1283 – 1293. 2. Chittarath K., Mostert D., Crew K.S., Viljoen A., Kong G., Molina A.B. and Thomas J.E., 2017. First Report of Fusarium oxysporum f. sp. cubense Tropical Race 4 (VCG 01213/16) Associated with Cavendish Bananas in Laos. Plant disease, Posted online on 6 Dec 2017. 3. García-Bastidas F., Ordóñez N., Konkol J., Al-Qasim M. , Naser Z., Abdelwali M., Salem N., Waalwijk C., Ploetz R.C., Kema G.H.J. , 2014. First Report of Fusarium oxysporum f. sp. cubense Tropical Race 4 Associated with Panama Disease of Banana outside Southeast Asia. Plant disease 98(5):694. 4. Hung T.N., Hung N.Q., Mostert D., Viljoen A., Chao C.P. and Molina A.B. , 2017. First Report of Fusarium Wilt on Cavendish Bananas, Caused by Fusarium oxysporum f. sp. cubense Tropical Race 4 (VCG 01213/16), in Vietnam. Plant disease. Posted online on 4 Dec 2017. 5. Moore N.Y., Pegg K.G., Landson P.W., Smith M.R. and Whiley A.W., 1995. Currence research Fusarium wilt of banana in Australia.In proceeding: In symposium on recent development in banana cultivation technology in Taiwan. 270 – 284. 6. Nguyễn Văn Khiêm, 2000. Nghiên cứu bệnh héo rũ chuối do nấm Fusarium gây hại ở Việt Nam. Luận văn thạc sĩ, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. 7. Ordoñez N., García-Bastidas F., Laghari H.B., Akkary M.Y., Harfouche E.N., al Awar B.N. and Kema G.H.J., 2016. First Report of Fusarium oxysporum f. sp. cubense Tropical Race 4 Causing Panama Disease in Cavendish Bananas in Pakistan and Lebanon. Plant disease 100(1): 209. 8. Su HJ, Chuang TY, Kong WS. Physiological race of Fusarium wilt fungus attacking Cavendish banana of Taiwan. In: Taiwan Banana Research Institute Special Publication 1977 (2): 22. Phản biện: TS. Hà Minh Thanh