Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclobutrazol tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

8
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclobutrazol tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long trình bày đánh giá sơ bộ tình hình nhiễm paclobutrazol tại các vườn cây ăn quả khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long; Sàng lọc các chủng có khả năng sống trên môi trường có paclobutrazol làm nguồn carbon duy nhất; Sàng lọc và tuyển chủng có khả năng phân giải paclobutrazol; Định danh sinh học phân tử đối với các mẫu được chọn có khả năng phân giải paclobutrazol cao.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclobutrazol tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long

Tuyển tập Hội nghị Nấm học Toàn quốc lần thứ 4 doi: 10.15625/vap.2022.0138 PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG NẤM CÓ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI PACLOBUTRAZOL TẠI KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Đạo Nữ Diệu Hồng*, Nguyễn Thị Thủy Tiên, Lê Thị Huỳnh Trâm Nguyễn Thị Thùy Dương, Trần Chí Hiếu, Lê Thị Thùy Nhi, Phan Mỹ Hạnh Hà Thị Loan, Nguyễn Đăng Quân Trung tâm Công nghệ Sinh học Thành phố Hồ Chí Minh * Email: dieuhong1791@gmail.com TÓM TẮT Paclobutrazol là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật nhân tạo, được sử dụng trong việc kích thích cây trồng ra hoa, kết quả trong mùa nghịch. Paclobutrazol liên kết rất chặt chẽ với các chất hữu cơ trong đất và sự hấp thu vào đất càng tăng khi pH đất thấp. Hàm lượng PBZ tồn dư trong trái cây dẫn đến khó xuất khẩu trái cây sang các thị trường khó tính như châu Âu, Mỹ, Nhật, đặc biệt là xoài. Trong nghiên cứu này, PBZ được tách chiết từ mẫu đất được thu thập và phân tích bằng phương pháp sắc ký khối khổ hiệu năng cao đã đưa ra kết quả đánh giá sơ bộ về hàm lượng PBZ tồn dư trong 50 mẫu đất thu thập tại các vườn trồng xoài tại Tiền Giang, An Giang, Hậu Giang và Đồng Tháp. Kết quả đã thu thập được 8 chủng vi nấm trong 115 chủng được phân lập có khả năng sống trong môi trường chỉ có PBZ làm nguồn carbon duy nhất. Khả năng phân giải PBZ cao ở 2 chủng HG 5.3 là 92,69 % và AG 11.1 là 8,63 %. Kết quả định danh hình thái và sinh học phân tử của hai loài được chọn là loài Penicillium citrinum. Từ khóa: Đồng bằng Sông Cửu Long, LC/MS-MS, paclobutrazol (PBZ), Penicillium citrinum, RAPD PCR. 1. MỞ ĐẦU Paclobutrazol (PBZ) là một chất điều hòa sinh trưởng thực vật nhân tạo [1], được sử dụng trong việc kích thích cây trồng ra hoa [2], kết quả mùa nghịch [3, 4, 5, 6]. Paclobutrazol liên kết rất chặt chẽ với các chất hữu cơ trong đất và sự hấp thu vào đất càng tăng khi pH đất thấp [7]. Điều này có thể giải thích do thiếu các nhóm chức phân cực nên PBZ hầu như rất khó tan trong nước nhưng dễ liên kết với các vị trí kỵ nước trong dung môi hữu cơ [8]. Mặt khác việc phá hủy PBZ bằng phương pháp phi sinh học diễn ra trong đất là rất khó bởi độ bay hơi của PBZ thấp và thường lưu tồn trong đất rất lâu [9, 10]. Hàm lượng PBZ tồn dư trong trái cây dẫn đến khó xuất khẩu trái cây sang các thị trường khó tính như châu Âu, Mỹ, Nhật đặc biệt là xoài [11, 12]. Theo Thông tư số 10/2019/TT-BNNPTNT ngày 20/9/2019 về danh mục thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) được phép sử dụng, cấm sử dụng tại Việt Nam [13]. Thuốc điều hòa sinh trưởng có 52 hoạt chất với 148 tên thương phẩm. Trong đó hoạt chất PBZ được đăng ký với 19 tên thương phẩm từ 19 công ty sản xuất và phân phối thuốc BVTV khác nhau, chiếm 12,83 % trong tổng số sản phẩm thuốc điều hòa sinh trưởng đăng kí trong danh mục được phép sử dụng tại Việt Nam. Theo các nghiên cứu, PBZ được coi là một trong những chất làm chậm tăng trưởng thực vật linh hoạt nhất, hạn chế sự phát triển của thực vật và gây ra sự ra hoa ở nhiều loại cây ăn quả như táo và lê [14], đào [15], cam quýt [16] và xoài [17, 18, 10]. Trên thế giới đã có một số nghiên cứu trên thế giới cho thấy khả năng phân giải PBZ của một số loài vi khuẩn, đặc biệt chú ý đến chi Pseudomonas được phân lập từ đất 79
Đạo Nữ Diệu Hồng và cs. trồng xoài có thể giúp cho quá trình phân hủy sinh học PBZ trong đất đạt đến 78 % sau 28 ngày hoặc 95 % sau 40 ngày tùy điều kiện [11, 20, 21, 22, 23]. Hiện nay các biện pháp hóa học gần như không có tác động đến PBZ, do vậy trên thế giới và tại Việt Nam đã bắt đầu có một số nghiên cứu theo hướng ứng dụng vi sinh vật để phân giải hợp chất này và đã tìm được một số chủng có khả năng phân giải PBZ, tuy nhiên các chủng này đa số thuộc nhóm gây bệnh và không thể sử dụng. Nhận thấy tính cấp bách của vấn đề, nhiệm vụ được thực hiện nhằm đánh giá sơ bộ tình hình nhiễm PBZ trên đối tượng cây ăn quả (tập trung cây xoài) tại khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long đồng thời sàng lọc 1 - 2 chủng có khả năng phân giải PBZ an toàn cho người sử dụng để tiến tới làm chế phẩm giải quyết vấn đề này. 2. VẬT LIỆU - PHƯƠNG PHÁP 2.1. Đánh giá sơ bộ tình hình nhiễm paclobutrazol tại các vườn cây ăn quả khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long Thu thập 50 mẫu đất từ các vườn cây ăn trái khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long, trong đó đặc biệt chú ý đến các vườn xoài có lịch sử sử dụng paclobutrazol (PBZ) để kích ra hoa, kết quả trái vụ. Các khu vực thu mẫu tập trung 4 tỉnh: Tiền Giang, An Giang, Hậu Giang, Đồng Tháp. Cách thu nhận mẫu: Đất được lấy có khối lượng trung bình 1,5 kg, độ sâu 5 - 15 cm so với mặt đất ở 4 góc và giữa của khu vườn, xung quanh gốc cây, sau đó trộn đều. Lập phiếu khảo sát tại các vị trí vườn đến thu mẫu, trong đó chú ý đến địa điểm, loại cây canh tác, thời gian sử dụng PBZ và các loại thuốc BVTV/chế phẩm sinh học bổ sung. Mẫu đất thu nhận được được xử lý để xác định hàm lượng PBZ bằng phương pháp sắc ký khối phổ (LC/MS-MS). Phương pháp xử lý mẫu đất chạy sắc ký khối phổ: Cân 5 g đất, sấy đến khối lượng không đổi, bổ sung 25 mL dung dịch ACN, đồng nhất bằng sóng siêu âm, ly tâm, lọc và pha loãng bằng dung môi ACN:H2O tỷ lệ 10:90. Chạy mẫu trên hệ LC/MS-MS của Waters. Dựa vào đường chuẩn suy ra nồng độ PBZ có trong mẫu đất. Pha động là ACN:H2O = 50:50, nhiệt độ cột 45 oC, thể tích tiêm 10 µL, tốc độ dòng chảy 0,45 mL/phút. 2.2. Sàng lọc các chủng có khả năng sống trên môi trường có paclobutrazol làm nguồn carbon duy nhất Môi trường MSP là môi trường khoáng tối thiểu được bổ sung PBZ là nguồn carbon duy nhất, có thành phần như sau (1 L): NaCl 1,0 g; 0,5 g NH4Cl; 0,2 g MgCl2.6H2O; 0,02g CaCl2.2H2O; 1 g K2HPO4 và 1 g KH2PO4, bổ sung 1 g/L PBZ (Cultar 25 SC). Phân lập các chủng từ các mẫu đất: Cân 10,0 g mẫu đất hòa vào erlen chứa 90 mL nước cất, lắc 170 vòng/phút trong 60 phút, 30 oC, lặp lại 3 lần cho 1 mỗi mẫu đất. Tiến hành cấy trang các đĩa MSP ở 3 nồng độ 10-2, 10-3, 10-4. Ủ 30 oC, 48 giờ. Tách khuẩn lạc đơn sang đĩa thạch, quan sát hình thể đại thể các khuẩn lạc thu được. Đánh giá sơ bộ các chủng thu được qua RAPD-PCR để loại bớt các chủng chắc chắn gây bệnh. 2.3. Sàng lọc và tuyển chủng có khả năng phân giải paclobutrazol Các chủng thu được được tăng sinh trong 18 giờ trong môi trường PBZ, pha loãng bằng nước cất đến mật độ 108 CFU/mL (so màu bằng ống Mc-farland). Hút 5 mL dung dịch tăng sinh cho vào môi trường MSP có PBZ là nguồn carbon duy nhất, nuôi lắc lỏng trong vòng 7 ngày. Sau khoảng 80
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclogutrazol tại khu vực… thời gian trên tiến hành đo hàm lượng PBZ còn lại để xác định khả năng phân giải của các chủng tiềm năng. Các chủng có khả năng phân giải PBZ cao nhất sau 7 ngày được định danh sinh học phân tử để xác định loài. 2.4. Định danh sinh học phân tử đối với các mẫu được chọn có khả năng phân giải paclobutrazol cao Tiến hành tách chiết DNA và chạy phản ứng PCR để khuyết đại vùng ITS-rDNA của các dòng nấm đã chọn. Sử dụng cặp mồi ITS5 (GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG), LR7 (TACTACCACCAAGATCT) và LR5 (TCCTGAGGGAAACTTCG). Sản phẩm PCR được điện di trên gel agarose 1 % để kiểm tra kết quả. Sau đó, tinh sạch sản phẩm PCR bằng kit Isolate II PCR và Gel Kit của Bioline. Sản phẩm sau khi tinh sạch được giải trình tự. Tìm kiếm các trình tự gần gũi bằng công cụ BLAST tại NCBI (National Center for Biotechnology Information) và cây phát sinh loài được thực hiện với các phần mềm MEGA 6.0. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Kết quả đánh giá sơ bộ tình hình nhiễm paclobutrazol tại các vườn cây ăn quả khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long 50 mẫu đất đã được thu thập từ các vùng trồng xoài, bao gồm: 12 mẫu tại Đồng Tháp, 12 mẫu tại An Giang, 12 mẫu tại Tiền Giang, 14 mẫu tại Hậu Giang và 1 mẫu đối chứng tại đất trồng xoài không sử dụng paclobutrazol (PBZ). Paclobutrazol được tách chiết từ mẫu đất thu thập và phân tích bằng phương pháp sắc ký khối phổ hiệu năng cao. Kết quả được thể hiện ở Bảng 1. Bảng 1. Tình hình nhiễm paclobutrazol tại một số vườn cây ăn quả khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Nồng độ paclobutrazol STT Kí hiệu vườn Tọa độ GPS trong đất (ppm) Vườn xoài không sử dụng paclobutrazol 1 ĐC 10°26’37.0”N 106°08’08.8”E 0,046 Đồng Tháp 2 ĐT-1 10026’38.5”N 105035’58.8”E 58,91 3 ĐT-2 10027’055”N 105035’41.6”E 0,61 4 ĐT-3 10026’51.7”N 105035’44.3”E 0,64 5 ĐT-4 10026’24.4”N 105036’22.7’E 66,67 6 ĐT-5 10026’34”N 105036’29.1”E 0,72 7 ĐT-6 10026’15.6”N 105037’07.1”E 0,64 8 ĐT-7 10026’18”N 105037’16.2”E 9,75 9 ĐT-8 10026’25.7”N 105037’26.2”E 0,37 10 ĐT-9 10026’21.8”N 105037’16.2”E 1,2 11 ĐT-10 10026’17.3”N 105037’11.3”E 0,6 12 ĐT-11 10027’01.1”N 105037’23.9”E 0,49 13 ĐT-12 10026’42.5”N 105036’39.7”E 1,99 An Giang 14 AG-1 10027’46.60”N 105033’13.83”E 145,77 15 AG-2 10027’18.2”N 105033’08.1”E 139,32 81
Đạo Nữ Diệu Hồng và cs. 16 AG-3 10027’31.35”N 105033’40.43”E 148,6 17 AG-4 10026’52.0”N 105033’43.1’E 79,61 18 AG-5 10027’26.8”N 105032’43.1”E 120,31 19 AG-6 10027’56.52”N 105033’2.59”E 29,87 20 AG-7 10027’56.45”N 105033’16.93”E 59,45 21 AG-8 10028’21.67”N 105031’56.73”E 12,12 22 AG-9 10028’6.44”N 105032’47.78”E 8,93 23 AG-10 10027’30.56”N 105033’41.90”E 0,88 24 AG-11 10027’53.14”N 105032’0.95”E 3,82 25 AG-12 10028’7.23”N 105033’10.64”E 4,64 Tiền Giang 26 TG-1 10018’18.6”N 105056’22.8”E 0,51 27 TG-2 10018’18.3”N 105056’24.0”E 5,02 28 TG-3 10018’17.2”N 105056’21.4”E 1,12 29 TG-4 10018’17.2”N 105056’24.6’E 1,29 30 TG-5 10018’22.4”N 105056’34.7”E 0,87 31 TG-6 10018’16.5”N 105056’25.1”E 0,47 32 TG-7 10018’16.0”N 105056’18.9”E 0,41 33 TG-8 10018’15.5”N 105056’20.9”E 0,45 34 TG-9 10018’14.1”N 105056’20.3”E 0,58 35 TG-10 10018’14.7”N 105056’22.6”E 0,67 36 TG-11 10018’14.4”N 105056’17.3”E 0,67 37 TG-12 10018’16.4”N 105056’14.9”E 0,47 Hậu Giang 38 HG-1 9’9228924 105’6116985 57,05 39 HG-2 9’9269962 105’6227422 12,73 40 HG-3 9’9153450 105’6259240 10,57 41 HG-4 9’9140223 105’6229609 59,67 42 HG-5 9’9122687 105’6194028 15,22 43 HG-6 9’8969647 105’6182928 99,77 44 HG-7 9’8794259 105’5981867 0,56 45 HG-8 9’8794259 105’5981867 36,26 46 HG-9 9’8875681 105’5894686 27,613 47 HG-10 9’8882375 105’5793129 0,65 48 HG-11 9’9006635 105’5799672 0,96 49 HG-12 9’9041826 105’5835551 27,63 50 HG-13 9’9021747 105’5823432 26,93 51 HG-14 9’9060481 105’6285379 11,3 Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng PBZ của mẫu đất đối chứng là rất thấp, đạt khoảng 45,67 ppb (0,046 ppm). Ngược lại, hàm lượng PBZ trong các mẫu tại các vườn xoài khác lại cao hơn rất nhiều. Hàm lượng PBZ thấp nhất trong các vườn là 371,67 ppb, gấp 8 ở mẫu đất đối chứng. 82
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclogutrazol tại khu vực… Tương tự, hàm lượng PBZ cao nhất đạt đến 148,6 ppm, gấp 3.000 lần mẫu đối chứng. Trong số các mẫu thu thập được, có 30/50 mẫu có hàm lượng PBZ từ 1 ppm trở lên. Nhìn chung hàm lượng tồn dư PBZ của các mẫu đất thu tại tỉnh Tiền Giang là thấp nhất. Trong tổng số 12 mẫu ở Tiền Giang, chỉ có 3 mẫu có hàm lượng PBZ đo được trên 1 ppm và đều thấp hơn 6 ppm. Tương tự, tỉnh An Giang có hàm lượng PBZ tồn dư cao nhất, chỉ có 1 mẫu có hàm lượng nhỏ hơn 1 ppm. Trong số 11 mẫu còn lại, có đến 6 mẫu có hàm lượng PBZ trên 50 ppm, mẫu cao nhất đạt đến 148,07 ppm. Hai tỉnh Đồng Tháp và Hậu Giang có hàm lượng PBZ trong mẫu ở mức trung bình, không có mẫu nào cao hơn 100 ppm. Đồng Tháp có 6/12 mẫu có hàm lượng PBZ đo được dưới 1 ppm, ở Hậu Giang là 3/12. 3.2. Kết quả sàng lọc các chủng có khả năng sống trên môi trường có paclobutrazol làm nguồn carbon duy nhất Các chủng vi nấm được tiến hành phân lập từ các mẫu đất đã thu nhận phía trên. Mẫu đất pha loãng được trải trên môi trường chọn lọc chỉ sử dụng PBZ làm nguồn carbon duy nhất. Hình 1. Sàng lọc các chủng nấm có khả năng sống trên môi trường có pacloburazol Hình 2. Kết quả chạy điện di RAPD-PCR của một số chủng vi sinh phân lập từ đất ở Đồng Tháp 83
Đạo Nữ Diệu Hồng và cs. Hình 3. Kết quả chạy điện di RAPD-PCR của một số chủng vi sinh phân lập từ đất ở An Giang Hình 4. Kết quả chạy điện di RAPD-PCR của một số chủng vi sinh phân lập từ đất ở Tiền Giang Hình 5. Kết quả chạy điện di RAPD-PCR của một số chủng vi sinh phân lập từ đất ở Hậu Giang Các khuẩn lạc mọc được trên môi trường này được làm thuần. Kết quả sau khi sàng lọc đã tuyển chọn các chủng có khả năng sống trên môi trường có PBZ làm nguồn carbon duy nhất, bao gồm: 2 chủng ở mẫu đối chứng đối chứng, 7 chủng ở mẫu thu tại U Minh Thượng, 25 chủng ở mẫu thu tại Đồng Tháp, 29 chủng ở mẫu thu tại An Giang, 27 chủng ở mẫu thu tại Tiền Giang, 24 chủng ở mẫu thu tại tỉnh Hậu Giang. Trong đó có 8 chủng vi nấm. Các chủng này và chạy phân tích bằng kỹ thuật RAPD với đoạn mồi OPA11 để phân loại nhanh các chủng này. Kết quả RAPD được xử lý bằng phần mềm NTSYSpc và dựa vào hình thái để phân nhóm các chủng phân lập, loại bỏ các chủng gây bệnh. Nhìn chung phản ứng RAPD cho sản phẩm khuếch đại DNA ở hầu hết các mẫu và đa số là các band đa hình. Các band thu được có kích thước nằm trong khoảng 300 - 4.000 bp. Trong đó, 84
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclogutrazol tại khu vực… band có tần số xuất hiện cao nhất ở vị trí 1500 bp và thấp nhất ở vị trí 300 bp và 400 bp. Tương tự như vậy chạy RAPD-PCR với mồi OPA11 cho tất cả các chủng 25 chủng ở Đồng Tháp, 29 chủng ở tỉnh An Giang, 27 chủng ở tỉnh Tiền Giang, 24 chủng ở tỉnh Hậu Giang. Kết quả điện di sản phẩm RAPD được mã hóa dạng nhị phân, có band ghi 1, không có band ghi 0. Số liệu thu được đem xử lý bằng phần mềm NTSYSpc2.1. Kết quả cây phát sinh loài 8 chủng nấm của tất cả các tỉnh được hiển thị ở Hình 6. AG4.1 AG1.4 AG11.1 UMT 1.4 AG11.1 AG6.1 HG5.3 UMT 2.1 AG7.1 0.57 0.64 0.72 0.79 0.87 Coefficient Hình 6. Cây phát sinh loài của các chủng nấm được dựng bằng phần mềm NTSYSpc Hình cây phát sinh loài các chủng nấm cho thấy tỷ lệ tương đồng di truyền của các chủng phân lập biến thiên từ 55 - 87 %. Xét ở khoảng tương đồng 70 %, có thể chia làm 4 nhóm chính, xét ở khoảng tương đồng 80 %, có thể chia thành 6 nhỏ hoặc 3 nhóm lớn. Kết hợp so sánh giữa đặc điểm hình thái và kết quả giải trình tự, những chủng cùng nhóm và cùng hình thái với các nhóm loài gây bệnh được loại bỏ. Các chủng nấm được sử dụng để khảo sát khả năng phân giải PBZ. 3.3. Kết quả sàng lọc và tuyển chọn các chủng có khả năng phân giải paclobutrazol Bảng 2. Hàm lượng paclobutrazol còn lại trong môi trường sau 7 ngày nuôi cấy vi sinh vật Nồng độ paclobutrazol Khả năng phân giải paclobutrazol STT Kí hiệu chủng (ppm) (%) 1 Mẫu không cấy vi sinh 283,42 0 2 AG4.1 74,62 73,67 3 AG1.3 87,5 69,12 4 AG11.1 3,86 98,63 6 AG6.1 38,08 86,60 7 HG5.3 20.72 92,69 9 AG7.1 65,94 76,73 85
Đạo Nữ Diệu Hồng và cs. Từ 107 chủng phân lập từ mẫu đất thuộc các tỉnh miền Nam Việt Nam, tiến hành phân loại nhanh đã loại bỏ các chủng gây bệnh và các chủng có sức sống yếu trên môi trường có PBZ là nguồn carbon. Các chủng nấm được nuôi cấy trên PDA đối với vi nấm. Sau đó, các chủng được cấy sang môi trường MSP, nuôi cấy lắc ở 25 oC. Sau 7 ngày nuôi cấy, tiến hành phân tích hàm lượng PBZ còn lại trong môi trường. Kết quả phân tích HPLC cho thấy các chủng nấm phân lập được đều có khả năng phân giải PBZ có trong môi trường. Đa số các chủng đều phân giải PBZ đạt trên 50 %. Trong đó, môi trường được cấy 2 chủng AG 1.3 và AG 4.1 có hàm lượng PBZ còn lại sau 7 ngày thấp nhất. Hàm lượng PBZ giảm lần lượt 69,12 % và 73,67 %. Khả năng phân giải PBZ cao ở 2 chủng HG 5.3 là 92,69 % và AG 11.1 là 98,63 %. Kết quả định danh hình thái và sinh học phân tử của hai loài là loài Penicillium citrinum. Khảo sát các điều kiện ảnh hưởng đến khả năng phân giải PBZ của chủng vi sinh đã phân lập. Nghiên cứu phát triển chế phẩm vi sinh xử lý PBZ trong đất từ chủng vi sinh đã phân lập được. Chọn các chủng có phân giải PBZ đại diện cho 3 nhóm và phân giải cao. 3.4. Kết quả định danh các mẫu phân lập có khả năng phân giải paclobutrazol cao Bảng 3. Hình ảnh đại thể, vi thể của các chủng được chọn có khả năng phân giải paclobutrazol HG5.3 Penicillium citrinum AG7.1 Penicillium citrinum AG11.1 Penicillium citrinum 86
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclogutrazol tại khu vực… Hình 7. Cây phát sinh loài của các chủng nấm Dựa vào kết quả định danh hình thái, giải trình tự và BLAST trên Ngân hàng gen NCBI (National Center for Biotechnology Information), tiến hành vẽ cây phát sinh loài ghi nhận chủng AG11.1, AG7.1, HG5.3 có mối liên hệ gần với Penicillium citrinum. 4. KẾT LUẬN Từ 50 mẫu đất đã được thu thập từ các vùng trồng xoài, bao gồm: 12 mẫu tại Đồng Tháp, 12 mẫu tại An Giang, 12 mẫu tại Tiền Giang, 14 mẫu tại Hậu Giang. PBZ được tách chiết từ mẫu đất thu thập và phân tích bằng phương pháp sắc ký khối phổ hiệu năng cao đã đánh giá sơ bộ về hàm lượng PBZ tồn dư trong 50 mẫu đất thu thập tại các vườn trồng xoài tại Tiền Giang, An Giang, Hậu Giang và Đồng Tháp. Thu thập được 8 chủng vi nấm trong 115 chủng được phân lập có khả năng sống trong môi trường chỉ có PBZ làm nguồn carbon duy nhất. Khả năng phân giải PBZ cao ở 2 chủng HG 5.3 là 92,69 % và AG 11.1 là 98,63 %. Kết quả định danh hình thái và sinh học phân tử của hai loài là loài Penicillium citrinum. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Soumya, P. R., Kuma, P. & Pal, M. (2000). Paclobutrazol: A novel growth regulator and multi-stress ameliorant. Ind J Plant Physiol, 22, 267-278. [2]. “Hai khảo nghiệm giải độc chất kích thích xoài ra hoa”. http://www.congtyhai.com/hai- khao-nghiem-giai-doc-chat-kich-thich-xoai-ra-hoa. [3]. Trần Văn Hậu & Nguyễn Thị Kim Xuyến (2009). Ảnh hưởng nồng độ xử lý paclobutrazol trên sự ra hoa mùa nghịch xoài Cát Chu (Mangifera indica L.). Tạp chí Khoa học Trường ĐH Cần Thơ, 11, 406-413. [4]. Trần Văn Hậu & Lê Minh Quốc (2012). Ảnh hưởng của liều lượng paclobutrazol và biện pháp phủ liếp lên sự ra hoa vụ sớm dâu hạ châu (Baccaurea ramiflora LOUR.) tại huyện Phong Điền, thành phố Cần Thơ. Tạp chí Khoa học Trường ĐH Cần Thơ, 22, 280-289. 87
Đạo Nữ Diệu Hồng và cs. [5]. Burrows, G. E., Boag, T. S. & Stewart, W. P. (1992). Changes in leaf, stem and root anatomy of Chrysanthemum cv. Lillian Hoek following paclobutrazol application. Journal of Plant Growth Regulator, 11, 189-194. [6]. Ahmad Nazarudin, M. R., Tsan, F. Y . & Adnan, M. (2003). Maintaining landscape plants of Acalypha siamensis, Ficus microcarpa and Syzgium oleina by the application of paclobutrazol: a non-mechanical approach. Transaction of the Malaysian Society of Plant Physiology, 12, 231-233. [7]. Silva, C. & Vieira, R. & Nicolella, G. (2003). Paclobutrazol effects on soil microorganisms. Applied Soil Ecology, 22, 79-86. [8]. Fernanda, V., Ednaldo, S. F., Suzyane, S., Silvany, A., Thatiana, S. A., Andrea, B., …& Ester, G. (2015). Biodegradation of Paclobutrazol - A Plant Growth Regulator Used in Irrigated Mango Orchard Soil, Biodegradation and Bioremediation of Polluted Systems. New Advances and Technologies, Rolando Chamy, Francisca Rosenkranz and Lorena Soler, IntechOpen. DOI: 10.5772/60818. [9]. Chamy, R., & Rosenkranz, F., & Soler, L., (Eds.). (2015). Biodegradation and Bioremediation of Polluted Systems - New Advances and Technologies. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/59459. [10]. Berova, M., Zlatev, Z. (2000). Physiological response and yield of paclobutrazol treated tomato plants (Lycopersicon esculentum Mill.). Plant Growth Regulation, 30, 117-123. [11]. EFSA, 2006. Paclobutrazol Draft Assessment Report (DAR). Report and proposed decision of the United Kingdom made to the European Commission. http://dar.efsa.europa.eu/dar-web/provision [12]. Patil, P. B., Rao, M. M., Srinivasan, C. N., Basarkar, P. W. & Nalwadi, V. G. (1992). Physiological and biochemical factors associated with fruit bud differentiation in Alphonso mango; V-total phenols and polyphenol oxidase. Karnataka Journal of Agricultural Sciences, 5, 338-342. [13]. Thông tư số 10/2019/TT-BNNPTNT ngày 20/9/2019 về danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng, cấm sử dụng tại Việt Nam. [14]. Williams, M. W, Edgerton, L. J. (1983). Vegetative growth control of apple and pear trees with ICI P-33 (paclobutrazol) a chemical analog of bayleton. Acta Horticulturae, 137, 11- 16. [15]. Erez, A. (1984). Dwarfing peaches by pruning and by paclobutrazol. Acta Horticulturae, 146, 235-241. [16]. Aron, Y., Monselise, S. P., Goren, R., Costo, J. (1985). Chemical control of vegetative growth in citrus trees by paclobutrazol. Horticultural Science., 20, 96-98. [17]. Sarkar, C. B., Rahim, M. A. (2012). Vegetative growth, harvesting time, yield and quality of mango (Mangifera indica L.) as influenced by soil drench application of paclobutrazol. Bangladesh Journal of Agriculture, 37, 335-348. [18]. Upreti, K. K., Shivu-Prasad, S. R., Reddy, Y. T. N. & Rajeshwara, A. N. (2014). Paclobutrazol induced changes in carbohydrates and some associated enzymes during floral 88
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm có khả năng phân giải paclogutrazol tại khu vực… initiation in mango (Mangifera indica L.) cv. Totapuri. Indian Journal of Plant Physiology, 19, 317-323. [19]. Murti, G. S. R., Upreti, K. K., Reddy, Y. T. N., Kurian, R.M. (2000). Cytokinins and abscissic acid in xylem sap of mango cv. Alphonso grafted on rootstocks of contrasting vigour. Indian Journal of Horticulture, 57, 221-223. [20]. Santos, E., Vaz, F., & Gouvei, E. (2014). Increase in biodegradation of paclobutrazol in soils. BMC Proceedings, 8, 203. [21]. Fernanda, L. V., & André, M. N., Antonino, C. D. A. & Ester, R. G. & Jean, M. F. M (2011). Biodegradation of paclobutrazol in saturated soil systems by Pseudomonas spp. Química Nova, 35(6), 1090-1096. [22]. U.S. EPA, 2007B. Paclobutrazol summary document for registration review: Initial Docket. Case Number 7002. Available in docket number EPA-HQ-EPA-2006-0109 at regulations.gov. [23]. British Crop Protection Council (BCPC). The pesticide manual, 12th ed., C.D.S. Tomlin (Edt.) (2000). ABSTRACT ISOLATION AND SELECTION OF FUNGAL STRAINS CAPABLE OF DEGRADING PACLOBUTRAZOL IN THE MEKONG DELTA Dao Nu Dieu Hong*, Nguyen Thi Thuy Tien, Le Thi Huynh Tram, Nguyen Thi Thuy Duong, Tran Chi Hieu, Le Thi Thuy Nhi, Phan My Hanh, Ha Thi Loan, Nguyen Dang Quan Biotechnology Center of Ho Chi Minh City * Email: dieuhong1791@gmail.com Paclobutrazol (PBZ) is an artificial plant growth regulator used to enhance flowering in reversed seasons. Paclobutrazol binds very strongly to soil organic matter, and its absorption into the soil increases with low soil pH. The residual PBZ concentration in fruits makes it difficult to export fruits, particularly mangoes, to discerning markets such as Europe, America, and Japan. Paclobutrazol was extracted from soil samples collected in this study and analyzed using high performance mass chromatography, yielding preliminary assessment results on residual PBZ content in 50 soil samples collected at mango plantations in Tien Giang, An Giang, Hau Giang, and Dong Thap. As a result, 8 fungal strains out of 115 isolated strains were able to survive in a culture containing solely PBZ as a carbon source. The capacity to digest PBZ was strong in two strains, HG 5.3 (92.69 %) and AG 11.1 (98.63 %). The results of morphological identification and molecular biology of the two selected species are Penicillium citrinum. Keywords: LC/MS-MS, paclobutrazol (PBZ), Penicillium citrinum, The Mekong Delta, RAPD PCR. 89
90