intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 417/2021

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:204

Thêm vào BST
Báo xấu
9
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 417/2021 tổng hợp các bài nghiên cứu sau: Sự đa dạng của vi khuẩn và vi nấm, vai trò của chúng trong sản xuất nông nghiệp; Phân lập và định danh các chủng vi khuẩn hòa tan phốt phát và kháng kim loại nặng từ đất trồng lúa ở tỉnh Nam Định; Phân lập, tuyển chọn, định danh vi khuẩn cố định đạm và tổng hợp IAA từ rễ cây quýt hồng (Citrus reticulata Blanco) trồng tại huyện Lai Vung, tỉnh Đồng Tháp;...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn: Số 417/2021

  1. T¹p chÝ môc lôc N«ng nghiÖp  Saburo matsui. Sù ®a d¹ng cña vi khuÈn vµ vi nÊm, vai trß cña chóng 5-13 & ph¸t triÓn n«ng th«n trong s¶n xuÊt n«ng nghiÖp ISSN 1859 - 4581  ®ç quang trung, l­u thÕ anh, nguyÔn träng trÝ, ®µo minh 14-20 N¨m thø hai mƯƠI MỐT tr­êng, ng« ngäc dung, ®inh mai v©n. Ph©n lËp vµ ®Þnh danh c¸c chñng vi khuÈn hßa tan phèt ph¸t vµ kh¸ng kim lo¹i nÆng tõ ®Êt trång lóa ë tØnh Sè 417 n¨m 2021 Nam §Þnh XuÊt b¶n 1 th¸ng 2 kú  Lý ngäc thanh xu©n, trÇn ngäc h÷u, l­u thÞ yÕn nhi, 21-28 nguyÔn hång huÕ, trÇn chÝ nh©n, trÇn hoµi ninh, nguyÔn C«ng nghÖ sinh häc quèc kh­¬ng. Ph©n lËp, tuyÓn chän, ®Þnh danh vi khuÈn cè ®Þnh ®¹m vµ trong n«ng nghiÖp tæng hîp IAA tõ rÔ c©y quýt hång (Citrus reticulatea Blanco) trång t¹i huyÖn Lai Vung, tØnh §ång Th¸p  Lª uyÓn thanh, t« lan ph­¬ng, trÇn ®×nh giái, nguyÔn 29-35 Tæng biªn tËp ®øc ®é. Ph©n lËp vµ x¸c ®Þnh vi khuÈn tõ vïng sinh th¸i b¶n ®Þa cã kh¶ n¨ng Ph¹m Hµ Th¸i §T: 024.37711070 ®èi kh¸ng víi Xanthomonas spp. g©y bÖnh ®èm l¸ trªn c©y hoa hång (Rosa spp.)  Lª minh t­êng, ng« thµnh trÝ, nguyÔn tr­êng s¬n, nguyÔn 36-41 Phã tæng biªn tËp D­¬ng thanh h¶i phó dòng. §Þnh danh x¹ khuÈn cã kh¶ n¨ng phßng trÞ mét sè bÖnh h¹i c©y §T: 024.38345457 khoai m«n ë ®ång b»ng s«ng Cöu Long  NguyÔn phó dòng, lª minh t­êng, lª thÞ viÖt nh©n. Nghiªn cøu 42-47 Toµ so¹n - TrÞ sù Sè 10 NguyÔn C«ng Hoan chÕ phÈm sinh häc chøa x¹ khuÈn Streptomyces sp. CMAG5 ®èi kh¸ng QuËn Ba §×nh - Hµ Néi nÊm Phytopthora sp. g©y bÖnh ch¸y l¸ trªn khoai m«n §T: 024.37711072 48-57 Fax: 024.37711073  NguyÔn quèc kh­¬ng, trÇn ®an tr­êng, lª vÜnh thóc, E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn nguyÔn hång huÕ, ®ç thÞ xu©n, trÇn ngäc h÷u, trÇn chÝ nh©n, lý ngäc thanh xu©n. ¶nh h­ëng cña bæ sung nÊm Trichoderma spp. ph©n hñy cellulose, ®èi kh¸ng nÊm Fusarium spp. ®Õn v¨n phßng ®¹i diÖn t¹p chÝ sinh tr­ëng vµ n¨ng suÊt quýt ®­êng trång trªn ®Êt phÌn t¹i x· Long TrÞ, thÞ t¹i phÝa nam 135 Pasteur x· Long Mü, tØnh HËu Giang QuËn 3 - TP. Hå ChÝ Minh  NguyÔn duy ph­¬ng, nguyÔn anh minh, ph¹m thu h»ng, 58-65 §T/Fax: 028.38274089 ph¹m thÞ v©n, nguyÔn thÞ thu hµ, ph¹m xu©n héi, ®ç thÞ h¹nh. T¹o kh¸ng thÓ ®a dßng nhËn biÕt protein P9 cña vi rót lïn säc ®en GiÊy phÐp sè: ph­¬ng Nam b»ng ®o¹n peptide tæng hîp 290/GP - BTTTT  Ph¹m thu h»ng, trÇn lan ®µi, nguyÔn v¨n cöu, ph¹m thÞ 66-73 Bé Th«ng tin vµ TruyÒn th«ng cÊp ngµy 03 th¸ng 6 n¨m 2016 v©n, ®ç thÞ h¹nh, pH¹m xu©n héi, nguyÔn duy ph­¬ng. X©y dùng quy tr×nh chuyÓn gen vµo gièng lóa TBR225 th«ng qua vi khuÈn Agrobaterium tumefaciens  Cao lÖ quyªn, vò hoµi s©m, nguyÔn thanh hµ, nguyÔn thÞ thu 74-81 C«ng ty TNHH in Ên §a S¾c §Þa chØ: Tæ d©n phè sè 7, P.Xu©n hµ, phïng thÞ thu h­¬ng, trÇn tuÊn tó, ph¹m xu©n héi, Ph­¬ng, Q. Nam Tõ Liªm, TP Hµ Néi §T: 024.35571928; nguyÔn duy ph­¬ng. Nghiªn cøu ®Æc ®iÓm di truyÒn ®ét biÕn promoter Fax: 024.35576578 OsSWEET 14 trªn c¸c dßng lóa B¾c th¬m 7 chØnh söa gen  NguyÔn thÞ thu ngµ, trÇn cÈm tó, sü danh th­êng. §Æc ®iÓm tr×nh 82-90 Gi¸: 50.000® tù ®o¹n gen ndhF cña loµi C¸p §¾k N«ng (Capparis daknongenesis D.T.Sy, G.C. Tucker, Cornejo & Joongku Lee) Ph¸t hµnh qua m¹ng l­íi  NguyÔn kim kh¸nh, nguyÔn khiÕt t©m, tr­¬ng träng ng«n. 91-99 B­u ®iÖn ViÖt Nam; m· Ên phÈm C138; Hotline 1800.585855 Nghiªn cøu, ®¸nh gi¸ mét sè ®Æc ®iÓm n«ng häc vµ ®a d¹ng di truyÒn cña c¸c gièng lóa nÕp thu thËp ë ®ång b»ng s«ng Cöu Long  NguyÔn thÞ lang, lª minh khang, nguyÔn thÞ hång loan, 100-106 nguyÔn v¨n h÷u linh, nguyÔn thÞ kh¸nh tr©n, lª hoµng ph­¬ng. øng dông chØ thÞ ph©n tö n©ng cao kÝch th­íc h¹t trong chän gièng ®Ëu phéng (Arachis hypogaea L.) t¹i ®ång b»ng s«ng Cöu Long
  2. môc lôc T¹p chÝ  Lª thÞ thu trang, khuÊt h÷u trung, ®µm thÞ thu hµ, kiÒu thÞ 107-112 N«ng nghiÖp & ph¸t triÓn n«ng th«n dung, l· tuÊn nghÜa, hoµng träng c¶nh. §¸nh gi¸ ®a d¹ng di ISSN 1859 - 4581 truyÒn mét sè gièng cam ®Þa ph­¬ng ë ViÖt Nam b»ng chØ thÞ SSR  nguyÔn thÞ nh·, Lª thÞ thanh nga, vò thÞ huyÒn trang,. §¸nh 113-120 N¨m thø hai mƯƠI MỐT gi¸ ®a d¹ng di truyÒn c¸c mÉu gièng xoµi t¹i Trung bé vµ Nam bé ViÖt Sè 417 n¨m 2021 Nam b»ng chØ thÞ SCoT XuÊt b¶n 1 th¸ng 2 kú  Lª thÞ thanh nga, vò thÞ huyÒn trang, nguyÔn thÞ tuyÒn, 121-127 nguyÔn thÞ nh·. øng dông chØ thÞ SCoT ®¸nh gi¸ ®a d¹ng di truyÒn C«ng nghÖ sinh häc mét sè gièng vó s÷a (Chrysophyllum cainito) ë ViÖt Nam Trong n«ng nghiÖp  ®Æng thÞ kim thóy, vâ thÞ thanh t©m, ®ç ®¨ng gi¸p, trÇn 128-133 träng tuÊn, nguyÔn thÞ huyÒn trang, nguyÔn thÞ d­îc, Tæng biªn tËp nguyÔn ®øc quang, lª thµnh long. §¸nh gi¸ mèi quan hÖ di Ph¹m Hµ Th¸i §T: 024.37711070 truyÒn cña mét sè gièng hå tiªu (Pipes nigrum L.) vïng §«ng Nam bé b»ng gen matK Phã tæng biªn tËp  TrÇn thÞ trang, nguyÔn v¨n khiªm, trÇn b×nh ®µ. B­íc ®Çu 134-140 D­¬ng thanh h¶i ®¸nh gi¸ ®Æc ®iÓm h×nh th¸i, ®a d¹ng di truyÒn vµ sù t­¬ng quan mét sè §T: 024.38345457 tÝnh tr¹ng cña nguån gen nga truËt (Curcuma zedoaria Rosc.)  Lª ®øc ngoan, nguyÔn h¶i qu©n, ph¹m thÞ ph­¬ng lan, 141-150 Toµ so¹n - TrÞ sù Sè 10 NguyÔn C«ng Hoan nguyÔn duy quúnh tr©m. Tæng quan vÒ sö dông Êu trïng ruåi lÝnh QuËn Ba §×nh - Hµ Néi ®en (Hermetia illucens) lµm thøc ¨n trong ch¨n nu«i vµ nu«i trång thñy §T: 024.37711072 Fax: 024.37711073 s¶n E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn  NguyÔn trung hiÕu. §¸nh gi¸ tÝnh hiÖu qu¶ viÖc sö dông kÕt hîp chÕ 151-162 Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn phÈm sinh häc chøa vi khuÈn Bacillus spp. vµ Thiobacillus spp. trong kiÓm so¸t chÊt l­îng n­íc m« h×nh ao nu«i t«m só qu¶ng canh c¶i tiÕn t¹i tØnh v¨n phßng ®¹i diÖn t¹p chÝ B¹c Liªu t¹i phÝa nam  Tr­¬ng thÞ bÝch v©n, nguyÔn thÞ cÈm lý, lª hoµng b¶o 163-169 135 Pasteur QuËn 3 - TP. Hå ChÝ Minh ngäc, phan trÇn häc khang, ph¹m hoµi an, trÇn v¨n bÐ §T/Fax: 028.38274089 n¨m. HiÖu qu¶ øng dông thùc khuÈn thÓ trong ®iÒu trÞ bÖnh do vi khuÈn Vibrio parahemolyticus g©y ra trªn t«m thÎ ch©n tr¾ng (Litopenaeus GiÊy phÐp sè: vannamei) 290/GP - BTTTT  nguyÔn ngäc th¹nh, nguyÔn thÞ ngäc luyÕn, l­u minh 170-176 Bé Th«ng tin vµ TruyÒn th«ng cÊp ngµy 03 th¸ng 6 n¨m 2016 ch©u, bïi hoµng ®¨ng long, Huúnh xu©n phong. X¸c ®Þnh thµnh phÇn dinh d­ìng vµ ho¹t tÝnh kh¸ng oxy hãa cña dÞch nÊm men bia xö lý b»ng ph­¬ng ph¸p c¬ häc  Huúnh xu©n phong, nguyÔn ngäc t­êng vy, l­u minh ch©u, 177-185 C«ng ty TNHH in Ên §a S¾c nguyÔn ngäc th¹nh, bïi hoµng ®¨ng long, trÇn thÞ giang, §Þa chØ: Tæ d©n phè sè 7, P.Xu©n ®oµn thÞ kiÒu tiªn. Tèi ­u hãa ®iÒu kiÖn lªn men r­îu vang M·ng cÇu Ph­¬ng, Q. Nam Tõ Liªm, TP Hµ Néi §T: 024.35571928; xiªm (Annona muricata L.) sö dông nÊm men Saccharomyces cerevisiae Fax: 024.35576578 BV818  NguyÔn xu©n tr­êng, vò tiÕn dòng, ph¹m v¨n tu©n, 186-194 Gi¸: 50.000® nguyÔn thÞ s¬n, nguyÔn thÞ tÜnh, nguyÔn thÞ kim liªn, ®ç thÞ th­, nguyÔn thanh h¶i. Nh©n nhanh gièng Trµ hoa vµng Tam Ph¸t hµnh qua m¹ng l­íi §¶o (Camellia tamdaoensis Ninh et Hakoda) b»ng gi©m cµnh trªn hÖ B­u ®iÖn ViÖt Nam; m· Ên phÈm C138; Hotline 1800.585855 thèng khÝ canh  Vò thÞ hoµi, ninh thÞ phÝp. ¶nh h­ëng kü thuËt gi©m cµnh ®Õn kh¶ 195-201 n¨ng nh©n gièng c©y rau ®¾ng ®Êt (Glinus oppositifolius (L.) Aug. DC.) vµ sinh tr­ëng, ph¸t triÓn cña chóng t¹i Gia L©m, Hµ Néi
  3. CONTENTS  Saburo matsui. Diversity of bacteria and fungi, their roles in agricultural 5-13 VIETNAM JOURNAL OF production AGRICULTURE AND RURAL  do quang trung, luu the anh, nguyen trong tri, dao minh 14-20 DEVELOPMENT truong, ngo ngoc dung, dinh mai van. Isolation and identification ISSN 1859 - 4581 of phosphate-solubilizing and heavy-metal resistance bacteria from paddy soil in Nam Dinh  Ly ngoc thanh xuan, tran ngoc huu, luu thi yen nhi, 21-28 THE twentieth one YEAR nguyen hong hue, tran chi nhan, tran hoai ninh, nguyen quoc khuong. Isolation, selection and identification of indole-3-acetic No. 417 - 2021 acid producing and nitrogen fixing endophytic bacteria from mandarin (Citrus reticulata Blanco) cultivated in Lai Vung district, Dong Thap province Biotechnology in agriculture  Le uyen thanh, to lan phuong, tran dinh gioi, nguyen 29-35 duc do. Isolation and identification the antagonistic bacteria from the indigenous ecological area to inhibit Xanthomonas spp. causing the leaf spot on rose (Rosa spp.)  Le minh tuong, ngo thanh tri, nguyen truong son, nguyen 36-41 Editor-in-Chief phu dung. Identification of actinomycetes as potential antagonistic ability Pham Ha Thai control diseases on Taro at Mekong delta Tel: 024.37711070 42-47  Nguyen phu dung, le minh tuong, le thi viet nhan. Study the Deputy Editor-in-Chief Duong thanh hai effect of biological products Streptomyces sp. CMAG5 against the leaf Tel: 024.38345457 blight disease on taro caused by Phytophthora sp.  Nguyen quoc khuong, tran dan truong, le vinh thuc, 48-57 nguyen hong hue, do thi xuan, tran ngoc huu, tran chi nhan, ly ngoc thanh xuan. Effects of Trichoderma spp. with Head-office cellulose degradation and antagonistic activity against Fusarium spp. on No 10 Nguyenconghoan growth and yield of mandarin cultivated on acid sulfate soil in Long Tri Badinh - Hanoi - Vietnam commune, Long My town, Hau Giang province Tel: 024.37711072  Nguyen duy phuong, nguyen anh minh, pham thu hang, 58-65 Fax: 024.37711073 E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn pham thi van, nguyen thi thu ha, pham xuan hoi, do thi Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn hanh. Production of polyclonal antibody against protein P9 of Southern rice black-striked dwarf virus using synthetic peptide antigen  Pham thu hang, tran lan dai, nguyen van cuu, pham thi 66-73 van, do thi hanh, pHam xuan hoi, nguyen duy phuong. A Representative Office protocol for agrobateruim-mediated transformation into a TBR225 rice 135 Pasteur variety Dist 3 - Hochiminh City 74-81  Cao le quyen, vu hoai sam, nguyen thanh ha, nguyen thi thu Tel/Fax: 028.38274089 ha, phung thi thu huong, tran tuan tu, pham xuan hoi, nguyen duy phuong. Genetic identification of OsSWEET14 mutation in Bacthom 7 rice gene edited lines  Nguyen thi thu nga, tran cam tu, sy danh thuong. Characteristics 82-90 Da Sac printing Company limited of ndhF gene sequence of Capparis daknongenesis D.T.Sy, G.C. Tucker, Cornejo & Joongku Lee  Nguyen kim khanh, nguyen khiet tam, truong trong ngon. 91-99 Reseach and assessment some agronomical characteristics and genetic diversity of glutinous rice varieties collected in Mekong delta  Nguyen thi lang, le minh khang, nguyen thi hOng loan, 100-106 nguyen van huu linh, nguyen thi khanh tran, le hoang phuong. Application marker assisted selection in breeding improvement for seed size on peanut (Arachis hypogaea L.)
  4. CONTENTS  Le thi thu trang, khuat huu trung, dam thi thu ha, kieu thi 107-112 VIETNAM JOURNAL OF dung, la tuan nghia, hoang trong canh. Genetic diversity of local AGRICULTURE AND RURAL orange (Citrus sinensis L. Osbeck) varieties in Vietnam using microsatellite markers DEVELOPMENT 113-120  nguyen thi nha, Le thi thanh nga, vu thi huyen trang. ISSN 1859 - 4581 Genetic diversity of mango cultivars in Central and Southern Vietnam using start codon target (SCoT) marker  Le thi thanh nga, vu thi huyen TRANG, nguyen thi tuyen, 121-127 THE twentieth one YEAR nguyen thi nha. Using start codon target markers for genetic diversity No. 417 - 2021 evaluation of star aplles (Chrysophyllum cainito) in Vietnam  dang thi kim thuy, vo thi thanh tam, do dang giap, tran 128-133 trong tuan, nguyen thi huyen trang, nguyen thi duoc, Biotechnology in agriculture nguyen duc quang, le thanh long. The genetic relationship of black pepper (Piper nigrum L.) of eastern Southern assessed by matK  Tran thi trang, nguyen van khiem, tran binh da. Initial 134-140 assessment of morphological markers, genetic diversity and correlations of Editor-in-Chief some genetic resources of white tumeric (Curcuma zedoaria Rosc.) Pham Ha Thai  Le duc ngoan, nguyen hai quan, pham thi phuong lan, 141-150 Tel: 024.37711070 Deputy Editor-in-Chief nguyen duy quynh tram. The use of black soldier fly larvae Duong thanh hai (Hermetia illucens) as livestock and aquaculture feeds Tel: 024.38345457  Nguyen trung hieu. Evaluation of efficiency of probiotics containing 151-162 Bacillus spp. and Thiobacillus spp. in water quality monitoring of tiger shrimp (Penaeus monodon) culture in improved extensive in Bac Lieu province  Truong thi bich van, nguyen thi cam ly, le hoang bao 163-169 Head-office ngoc, phan tran hoc khang, pham hoai an, tran van be No 10 Nguyenconghoan Badinh - Hanoi - Vietnam nam. Effective application of bacteriophages in the treatment of diseases Tel: 024.37711072 caused by Vibrio parahemolyticus on white leg shrimp (Litopenaeus Fax: 024.37711073 vannamei). E-mail: tapchinongnghiep@vnn.vn Website:www.tapchikhoahocnongnghiep.vn  nguyen ngoc thanh, nguyen thi ngoc luyen, luu minh 170-176 chau, bui hoang dang long, Huynh xuan phong. Evaluation of nutrition and antioxidant activity of brewer’s spent yeast extract prepared by mechanic disruption  Huynh xuan phong, nguyen ngoc tuong vy, luu minh chau, 177-185 Representative Office 135 Pasteur nguyen ngoc thanh, bui hoang dang long, tran thi giang, Dist 3 - Hochiminh City doan thi kieu tien. Optimization of fermentation conditions for wine Tel/Fax: 028.38274089 production from soursop (Annona muricata L.) using Saccharomyces cerevisiae BV818  Nguyen xuan truong, vu tien dung, pham van tuan, 186-194 Da Sac printing nguyen thi son, nguyen thi tinh, nguyen thi kim lien, do Company limited thi thu, nguyen thanh hai. Rapid propagation of Tam Dao yellow tea (Camellia tamdaoensis Ninh et Hakoda) by using stem cutting on aeroponic system  Vu thi hoai, ninh thi phip. Effects of some factors on cutting 195-201 propagation of Glinus oppositifolius (L.) Aug. DC and growth, development in Gia Lam, Ha Noi
  5. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ SỰ ĐA DẠNG CỦA VI KHUẨN VÀ VI NẤM, VAI TRÒ CỦA CHÚNG TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP* Saburo―Matsui1― TÓM―TẮT― Canh―tác―hữu―cơ―đã― trở―thành―một―vấn―đề―rất― quan―trọng―cho―nền―nông―nghiệp―phát― triển―bền―vững―bằng― cách―sử―dụng―các―loại―phân―bón―hữu―cơ―chất―lượng―cao―để―cải―thiện―độ―phì―nhiêu―của―đất.―Quá―trình―sản―xuất― phân―hữu―cơ―với―nhiệt―độ―cao―có―thể―sản―xuất―ra―những―loại―phân―hữu―cơ―có―chất―lượng―cao,―có―chứa―nhiều― chất―dinh―dưỡng―thay―thế―được―các―loại―phân―hóa―học―và―có―chứa―các―loại―vi―sinh―vật―có―ích―có―tác―dụng―thay― thế― thuốc― trừ― sâu.― Những― vi― khuẩn― có― ích― được― tìm― thấy― như― Bacillus― spp.― của― Firmicutes,― Actinomycetaceae―spp.―của―Actinobacteria,―Proteobacteria―spp.―và―Bacteroidetes―spp.,―là―những―nhóm―chính― của― nhóm― vi― khuẩn― vùng― rễ― cây.― Những― loại― vi― khuẩn― có― ích― đơn― độc― như― Streptomycests― spp.,― Bacillus― subtilis,―Lactobacillus― spp.― có―khả―năng―sản―xuất―thương―mại―hóa―như―là―loại―thuốc―trừ―sâu―sinh―học.―Sự―đa― dạng―phong―phú―của―vi―khuẩn,―nấm―mốc―và―chức―năng―của―chúng―trong―tự―nhiên―như―vi―khuẩn―vùng―rễ―cây― và― những―vi―khuẩn―cộng―sinh―vùng―rễ―cây―có― khả― năng―tạo―ra―chất― chất―kích―thích―sinh―trưởng―cây―trồng,― chất―bảo―vệ―cây―trồng―khỏi―sự―tấn―công―phá―hại―của―vi―khuẩn,―nấm―mốc―và―tuyến―trùng―gây―hại―khác―cho―cây― trồng.―Một―số―loại―nấm―mốc―có―lợi―nhưng―cũng―có―loại―có―hại―cho―con―người―và―cây―trồng;―và―sự―cạnh―tranh― lẫn―nhau―giữa―vi―khuẩn,―nấm―mốc,―tuyến―trùng―và―côn―trùng―với―cây―trồng―tạo―nên―những―mối―quan―hệ―cùng― có―lợi―giữa―chúng―với―nhau.―― Từ―khóa:― Canh―tác―hữu―cơ,―Bacillus― spp.,―Lactobacillus― spp.,―Streptomyces― spp.,―thuốc―trừ―sâu―sinh―học,―vi― khuẩn―kích―thích―sinh―trưởng―cây―trồng.―― ― 1. VÙNG RỄ CÂY, VI KHUẨN CỘNG SINH VỚI RỄ CÂY GIÚP Kiến― thức― về―sinh― thái― và―vai― trò― của―những―vi― CÂY SINH TRƯỞNG VÀ PHÒNG CHỐNG VI KHUẨN, NẤM VÀ TUYẾN khuẩn― sống― ở― vùng― rễ― cây― vẫn― còn― thiếu,― đặc― biệt― TRÙNG 1 chú―ý―cách―mà―những―vi―khuẩn―tại―chỗ―có― thể―giao― Vi― khuẩn― vùng― rễ― kích― thích― sinh― trưởng― cây― tiếp,―làm―quen―và―cư―trú―được―tại―môi―trường―của―rễ― trồng―(PGPR)― cây― và― cạnh― tranh― cùng― với― những― vi― sinh― vật― tại― chỗ.―Lorena―M.― et―al.― (2015)―quan―sát―kỹ―vi―khuẩn―ở― Vùng―rễ―cây―(vùng―đất―xung―quanh―vùng―rễ―cây― vùng― rễ― cây― và― đã― khám― phá― một― vai― trò― rất― quan― trồng)― là―một―môi― trường― phức― tạp― nó― hỗ― trợ― quần― trọng―trong―chu―kỳ―biến―đổi―chất―hữu―cơ―và―chất―hóa― thể― vi― khuẩn― rất― phong― phú― cộng― sinh― trong― rễ― và― sinh― của― dinh― dưỡng― cây― trồng― 1.― Một― số― lượng― sống―xung―quanh―vùng―rễ―này,―nó―có―một―vai―trò―rất― đáng―kể―các―loài―vi―khuẩn―có― thể―tương―tác―với― cây― quan―trọng―trong―chu―trình―sinh―hóa―của―chất―dinh― trồng―và―có―thể―có― tác―dụng―có―lợi―cho―sinh―trưởng― dưỡng― hữu― cơ― và― chất― khoáng.― Cây― trồng― sinh― cây― trồng,― cung― cấp― chất― dinh― dưỡng― và― làm― giảm― trưởng―nhờ―quá―trình―quang―tổng―hợp―cung―cấp―các― áp―lực―sâu―bệnh―của―cây―trồng.―― chất― carbohydrate,― acid― amin― và― những― acid― khác― cho―rễ―cây―qua―các―bộ―phận―hút―của―lá―cây,―trong―khi― Như― vậy,― đây― là― những― vi― khuẩn― vùng― rễ― cây― rễ―cây―tiết―ra―những―chất―hữu―cơ―cung―cấp―cho―các―vi― kích―thích―sự―sinh―trưởng―cây―trồng―(PGPR)―với―các― khuẩn―cộng―sinh―với―rễ―cây―và―vi―khuẩn―sống―ở―vùng― chức― năng― như― cố― định― đạm― sinh― học,― phòng― trừ― rễ―cây.―Những― chất― acid―hữu―cơ―này―được―sử―dụng― sinh―học―ngăn―ngừa―các―tác―nhân―gây―bệnh―cho―cây― để―hòa―tan―những―khoáng―chất―trong―đất―vùng―xung― trồng,―phân―giải―lân,―sản―xuất―các―phytohormone―và― quanh―rễ―cây.―Chất―khoáng―và―nước―được―di―chuyển― các―loại―enzyme.―― từ―rễ―cây―lên―lá―cây―qua―các―mạch―dẫn.―― Ngày― nay,― vi― khuẩn― vùng― rễ― cây― kích― thích― sự― sinh― trưởng― cây― trồng― (PGPR)― còn― đại― diện― cho― những― biện― pháp― thay― thế― cho― phân― bón― hóa― học― 1 như― là― các― loại― phân― bón― sinh― học,― các― chất― kích― Tiến sĩ, Giáo sư danh dự Đại học Kyoto, Hội viên xuất sắc thích―sinh―học,―chất―cải―tạo―vùng―rễ―cây―và―cũng―là― của Hiệp hội Nước thế giới * Bài báo được biên dịch từ nguyên bản tiếng Anh, người tác―nhân―phòng―trừ―sinh―học―các―loại―bệnh―hại―trên― dịch: KS. Phan Đình Cương-NSO cây―trồng―2.― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 5
  6. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ―――――――Đất―ngoài―vùng―rễ―cây― ―――――――――――Đất―vùng―rễ―cây― ― ― ― ― ― ― ― ― ――――――――――――――Rễ―cây― ―――――――――――――――――Hạt―và―thân―cây― ― ― ― Hình―1.―Theo―tài―liệu―GenBank―đã―phân―loại―mối―quan―hệ―của―157―dòng―vi―khuẩn―vùng―rễ―kích―thích―sinh― trưởng―cây―trồng―(PGPR)―có―mối―quan―hệ―đến―điều―kiện―đất―trồng―(đất―bên―ngoài―và―đất―vùng―rễ―cây)―với―các― loại―mô―thực―vật―(rễ,―hạt―và―thân―cây)―2― Hình―1―đã―mô―tả―và―so―sánh―mối―quan―hệ―giữa―vi― Beta-― Gamma-).― Tuy― nhiên,― thành― phần― của― chúng― khuẩn― và― môi― trường,― trong― đó― vi― khuẩn― vùng― rễ― khác― nhau.― Vi― khuẩn― cộng― sinh,― ký― sinh― hay― gây― kích― thích― sự― sinh― trưởng― cây― trồng― (PGPR),― vi― bệnh―hại― có― liên― quan― vùng― rễ― cây― trồng― được― tóm― khuẩn― trong― vùng― đất― bên― ngoài― vùng― rễ― cây― và― vi― tắt― trong― bảng― 1― cho― thấy,― có― 4― ngành― vi― khuẩn:― khuẩn―trong―mô―tế―bào―cây―trồng―(rễ―cây,―hạt―giống― 2―Actinobacteria,―5― Bacteroidetes,― 18― Firmicutes,―24― và―thân―cây).―― Proteobacteria― (Beta-― và― ― Gamma-).― Ở― hạt― và― thân― Các―vi―khuẩn―đóng―vai―trò―chính―trong―vùng―đất― cây― có― 2― ngành:― 2― Actinobacteria― và― 24― bên―ngoài―phạm―vi―rễ―cây―trồng―và―trong―vùng―rễ―cây―― Proteobacteria―(Gamma-)―cho― đến―nay― đã―được―tìm― là―giống―nhau―như―2―Actinobacteria,―5―Bacteroidetes,― thấy.―― 18― Firmicutes― và― 24― loài― Proteobacteria― (Alpha-― Bảng―1.―Các―vi―sinh―vật―cộng―sinh,―ký―sinh―hoặc―gây―bệnh―cây―trồng―thể―hiện―khả―năng―tăng―cường―― sinh―trưởng―thực―vật―và―chức―năng― Hormone―thực― Ngành― Chi/loài― Chức―năng― vật― 2―Actinobacteria― Actinomycetaceae― AA,―GB,―CK,― Diệt―nấm― 5―Bacteroidetes― Flabobacterium― IAA― Gây―bệnh―thực―vật― B.―thuringiensis―― ― Diệt―côn―trùng―― 18―Firmicutes― Bacillus― B.―subtilis― CK,―GB,―ABA― Diệt―côn―trùng― Agrobacterim――― IAA― Ký―sinh― 24―Proteobacteria―― Bradyrhizobium― IAA― Cố―định―N2―trên―đậu―tương― ――――alpha-―― Rhizobium― IAA― Cố―định―N2―― Azospirillum― IAA,―GB,―GK― Cố―định―N2―― 24―Proteobacteria―― Alcaligines― IAA― Khử―nitơ― ――――beta-― Xanthomonas― ―― Gây―bệnh―thực―vật― 24―Proteobacteria―― Azotobactor― IAA― Cố―định―N2― 6 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  7. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ―――gamma-― Enterobactor― IAA― Gây―bệnh―trên―người― Erwinia― IAA― Gây―bệnh―trên―người― Hafnia― ― Gây―bệnh―trên―người― Klebsiella― IAA― Gây―bệnh―trên―người― Pseudomonas― P.―fluorescens―― IAA,―GB,―CK―― Gây―bệnh―thực―vật,――người― Serratia― ― IAA― Gây―bệnh―trên―người― 2. CHẤT KÍCH THÍCH SINH TRƯỞNG CÂY TRỒNG VÀ NHỮNG sesquiterpenoid― là― nhóm― chất― kích― thích― thực― vật― CHỨC NĂNG CỦA VI KHUẨN VÙNG RỄ CÂY quan― trọng― tham― gia― vào― quá― trình― điều― tiết― sinh― trưởng.― Chất― Gibberellin― (GB)― có― một― vai― trò― rất― 2.1.―Chất―kích―thích―thực―vật― quan― trọng― trong― giai― đoạn― hạt― giống― ngủ― để― kích― Cây―trồng―chịu―nhiều―tác―động―bất―lợi―từ―các―yếu― thích― hình― thành― cơ― quan― của― hoa,― kích― thích― sinh― tố― phi―sinh― học― như:―khô― hạn,―nhiệt― độ― quá―cao,―bị― trưởng―những―chồi―mọc―ngang.― nhiễm― mặn,― bị― ngộ― độc― kim― loại― nặng.― Những― tác― ―Chất―Salicylic―acid―cũng―là―một―chất―kích―thích― động―bất―lợi―từ―các―yếu―tố―phi―sinh―học―có―những―tác― thực― vật― quan― trọng― khác― với― nhân― phenolic― thiên― hại―về―sinh―lý―và―hình―thái―cây―trồng―thông― qua―tác― nhiên―nó―giữ―chức―năng―quan―trọng―làm―cây―trồng―có― động―làm―sai―lệch―những―cấu―trúc―di―truyền―của―các― khả―năng―chống― chịu―những―điều―kiện― khắc―nghiệt― chuỗi―phản―ứng―hóa―học―của―tế―bào.―― qua― sự― điều― biến― hoạt― động― của― men― chống― oxid― Cây―trồng―sử―dụng―nhiều―cơ―chế―chống―chịu―và― hóa.―― dùng―chuỗi―phản―ứng―hóa―học―để―ngăn―chặn―những― 2.2.―Vi―khuẩn―sản―xuất―ra―những―chất―kích―thích― tác―động―của―điều―kiện―bất―lợi―hay―bất―cứ―sự―thay―đổi― thực―vật― nào― tác― động― ảnh― hưởng― đến― sự― trao― đổi― chất― của― cây―trồng.―― Vi― khuẩn― tổng― hợp―một― lượng― nhỏ―những― chất― kích― thích― thực― vật― này― và― cung― cấp― cho― cây― trồng― Những― chất― kích― thích― thực― vật― là― những― chất― để― kích― thích― sự― sinh― trưởng― và― khả― năng― chống― điều― tiết― sinh― trưởng― quan― trọng― nhất,― chúng― được― chịu―của―cây―trồng―với―những―điều―kiện―khắc―nghiệt― biết― đến― có― tác― động― nổi― trội― lên― quá― trình― biến― của―môi―trường―xung―quanh―như―nhiễm―mặn,―nhiệt― dưỡng―của―cây―trồng,―hơn―nữa,―chúng―đóng―một―vai― độ―cao,―khô―hạn―và―nhiễm―độc―những―kim―loại―nặng.―― trò― quan― trọng― trong― việc― kích― thích― cơ― chế― phản― ứng― bảo― vệ― cây― trồng― với― những― tác― động― khắc― Nhiều―vi―khuẩn―vùng―rễ―cây―trồng―có―khả―năng― nghiệt―của―môi―trường―3.― cung―cấp―những―chất―kích―thích―thực―vật―được―mô―tả― trong― bảng― 1― thường― là― cộng― sinh― hay― hội― sinh―với― Sự― bổ― sung― những― chất― kích― thích― thực― vật― cây―trồng,―nó―cung―cấp―chất―đạm―hoặc―các―chất―kích― ngoại―sinh―đã―được―công―nhận―là―chất―cải―thiện―sinh― thích― sinh― trưởng― thực― vật― cho― cây― trồng― và― giúp― trưởng―và―quá―trình―biến―dưỡng―của―cây―trồng―trong― chống―lại―sự―tấn―công―của―nấm―bệnh―và―tuyến―trùng.―― điều― kiện― có― tác― động― khắc― nghiệt― của― những― điều― kiện― môi― trường― xung― quanh.― Auxin― là― chất― kích― Trong―khi―một―số―trong―chúng―là―vi―khuẩn―gây― thích― thực― vật― quan― trọng― và― indole-3-acetic― acid― bệnh―cho―con―người,―thì―vi―khuẩn―probiotic―ở―người― (IAA)―đã―được―chứng―minh―thúc―đẩy―nhiều―giai―đoạn― như― Lactobacillus― spp.― đang― hoạt― động― chống― lại― sinh―trưởng―và―phát―triển―của―cây―trồng―như―sự―phân― những―vi―khuẩn―vùng―rễ―đó.―Vì―vậy,―tốt―nhất―rau―tươi― chia― tế―bào,― sự― kéo― dài― và― sự― phân― hóa― của― tế― bào.― rất― cần― được― nấu― chín― kỹ― trước― khi― ăn― vì― sức― khỏe― Chất―Cytokinins―(CK)―là―một―nhóm―quan―trọng―của― của―cộng―đồng.―― các―chất―kích―thích―thực―vật―đóng―vai―trò―trong―việc― 3. NẤM CÓ LỢI VÀ CÓ HẠI CHO CON NGƯỜI VÀ CÂY TRỒNG VÀ duy―trì―sự―sinh―trưởng―và―quan―phân―hóa―của―tế―bào― SỰ CỘNG SINH và―ngăn―cản―sự―già―hóa,―do―vậy―nó―có―tác―dụng― làm― 3.1.―Loại―nấm―có―lợi―và―loại―có―hại――― chậm―quá―trình―già―của―lá―cây.― Nấm― là― loại― vi― sinh― vật― sinh― trưởng― rất― mạnh― Chất― abscisic― acid―(ABA)― giữ― một― vai― trò― quan― không― kém― vi― khuẩn,― chúng― thường― cạnh― tranh― lẫn― trọng― trong― việc― cải― thiện― và― chống― chịu― của― cây― nhau― trong― nhiều― hệ― sinh― thái― trên― trái― đất.― Đôi― khi― trồng― đối― với― các― tác― động― khắc― nghiệt― của― môi― chúng―hợp―tác―hoạt―động―cùng―nhau―trong―quá―trình― trường― xung― quanh.― Sự― xuất― hiện― tự― nhiên― chất― lên― men― để― sản― xuất― rượu,― tương― Miso― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 7
  8. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ (Nhật)…Nhưng―hầu―hết―các―trường―hợp―chúng―cạnh― đất―trồng.―Những―sự―cộng―sinh―này―đã―được―phát―hiện― tranh―với―nhau,―việc―này―tạo―ra―cơ―sở―để―phòng―trừ―các― giúp― cây― trồng― có― tính― bảo― vệ― những― bộ― phận― trên― loại―nấm―hại―bằng―vi―khuẩn―có―ích.― không―và―dưới―mặt―đất.―Sự―cộng―sinh―trong―cây―trồng― Các―loài―nấm―là―thành―viên―của―nhóm―sinh―vật―có― đã―được―phát―hiện,― nó― tiết―ra―các―enzym―có―độc―tính― nhân,― nó― bao― gồm― nấm― men,― nấm― mốc,― cũng― như― đối― với― vi― sinh― vật― gây― bệnh― có― nguồn― gốc― từ― đất― những― loại― nấm― phổ― biến― khác― 4.― Những― sinh― vật― trồng―như―tuyến―trùng.―Có―ít―nhất―1060―loài―nấm―tham― này―được―cùng―xếp―vào―một―giới,―và―nó―được―tách―ra― gia―cộng―sinh―được―biết―đến―như―nhóm―Zygomycota,― khỏi―giới―động―thực―vật―có―nhân―khác.―― thuộc― 8― loài― Kickxellomycota,― 9― loài― Calcarisporiellomycota,― 10― loài― Mucoromycota,― 13― Nấm― là― sinh― vật― dị― dưỡng,― nó― lấy― thức― ăn― bằng― loài―Basidiomycota,―14―loài―Ascomycota,…――― cách―hấp―thu―các―phân― tử―hòa― tan,― điển―hình―nhất―là― phương―pháp―chúng―tiết― ra―những―men― tiêu―hóa―vào― ― Hầu―hết―các―loài―nấm―là―hoại―sinh―và―không―là― môi―trường.―Nấm―thực―hiện―vai―trò―quan―trọng―trong― nguồn― gây― bệnh― cho― cây― trồng,― động― vật― và― con― phân―hủy―chất―hữu―cơ―và―có―vai―trò―cơ―bản―trong―chu― người―6.―Tuy―nhiên,―nhiều―loài―nấm― là―nguồn― bệnh― trình― dinh― dưỡng― và― trao― đổi― với― môi― trường― bên― thực― vật― cũng― như― gây― bệnh― cho― con― người― (ví― dụ:― ngoài.―Chúng― được― dùng―làm―nguồn―thực―phẩm―cho― làm―nhiễm―trùng,―gây―dị―ứng…)―.―Chúng―sản―xuất―ra― con― người― trong― thời― gian― dài,― dưới― dạng― sản― phẩm― chất―độc―làm―ảnh―hưởng―đến― cây―trồng,―động― vật―và― thương―mại―như―nấm― rơm―và―nấm― cục,―men―làm―bột― con―người.―Trong―đó―có―các―loài―nấm―như―Aspergillus,― nở―cho―bánh―mì―và―trong―quá―trình―lên―men―rượu―của― Fusarium―và―giống―Alternaria―của―14―loài―Ascomycota― nhiều―loại―thực―phẩm―khác―nhau―như:―rượu―vang,―bia,― và―Mucor―của―10― loài―Mucoromycota―trở―thành―nhóm― nước―tương.―Chúng―được―phân―loại―xếp―vào―9―giới―phụ― gây―nguồn―bệnh―cho―con―người.―Những―loại―nấm―này― và―14―ngành―được―mô―tả―trong―bảng―2.―Trong―khi―đó― xuất―hiện―là―mối―đe―dọa―chung―cho―cả―sản―xuất―nông― một― số― ngành― của― nấm― là― cộng― sinh― với― những― cây― nghiệp―và―sức―khỏe―con―người.―Nói―chung,―có―một―số― thân―gỗ,―một―số―khác―là―loại―ký―sinh―với―cây―trồng―gây― ít―loài―nấm― này― có― thể―gây― thiệt―hại―kinh―tế― đáng―kể― nên―những―thiệt―hại―đáng―kể―trong―nông―nghiệp.――― cho―nông―nghiệp,―làm―tổn―hao―một―lượng―thực―phẩm― tiêu―dùng―đáng―kể―của―con―người―và―trường―hợp―trầm― Bảng―2.―Một―số―giới―phụ―và―ngành―nấm―quan―trọng― trọng― hơn― gây― nên― những― dịch― bệnh― chết― nguời― và― cho―nông―nghiệp― gia―súc.―――― ―――――――Giới―phụ― ―――――――Ngành― 1.―Rozellomyceta― 1.―Rozellomycota― 3.3.―Bệnh―phấn―trắng,―bệnh―mốc―sương―và―bệnh― 2.―Microsporidia― héo―rũ―― 2.―Aphelidiomyceta― 3.―Aphelidiomycota― Bệnh― phấn― trắng― là― bệnh― do― nấm― gây― hại― trên― 3.―Chytridiomyceta― 4.―Neocallimastigomycota― hơn― 7.600― loại― cây― trồng― trên― toàn― cầu― 7,― 8.― Bệnh― 4.―Chytridiomycota― ― phấn―trắng―do―nhiều―loài―nấm―gây―ra.―Trong―đó,―loài― 5.―Blastocladiomyceta― 5.―Blastocladiomycota― gây― hại― phổ― biến― nhất― thuộc― họ― Erysiphaceae,― loài― 6.―Zoopagomyceta― 6.―Basidiobolomycota― Erysiphaceae―là―loại―ký―sinh―bắt―buộc.―Trong―họ―này,― 7.―Entomophthoromycota― loài― Podosphaera― fuliginea,― P.― xanthii― được― tìm― thấy― 8.―Kickxellomycota― phổ― biến― nhất,― nó― thuộc― giống― Podosphaera,― họ― 7.―Mortierellomycota― ― Podosphaera,― bộ― Erysiphales,― lớp― Leotiomycetes― ,― 8.―Mucoromyceta― 9.―Calcarisporiellomycota― ngành―14―Ascomycota.― 10.―Mucoromycota― Bệnh―phấn―trắng―là―bệnh―trên―cây―trồng―dễ―phát― 9.―Symbiomycota― 11.―Glomeromycota― hiện―hơn,―vì―triệu―chứng―của―chúng―rất―rõ― ràng.―Cây― 12.―Entorrhizomycota― bị―nhiễm―bệnh―biểu―hiện―có―nhiều―bột―trắng―trên―lá―và― 13.―Basidiomycota― trên― thân.― Những― lá― nằm― bên― dưới― thường― bị― ảnh― 14.―Ascomycota― hưởng― nặng― nhất,― nhưng― bệnh― phấn― trắng― có― thể― xuất―hiện―trên―bất―cứ―phần―nào―của―cây―trên―mặt―đất.― 3.2.―Sự―cộng―sinh―― Bệnh― phấn― trắng― phát― triển― nhanh― ở― trong― môi― Cây― cộng― sinh― thường― có― tính― chống― chịu― cao― trường― có― độ― ẩm― cao― và― nhiệt― độ― trung― bình.― Trong― hơn― với― sâu― bệnh― hại,― như― một― số― trường― hợp― gây― nhà―kính―có―điều―kiện―ẩm―độ―và―nhiệt―độ―lý―tưởng―cho― bệnh―từ―nguồn―vi―sinh―gây―bệnh―có―nguồn―gốc―trong― việc―lây―lan―của―bệnh.―Việc―này―làm―thiệt―hại―cho―canh― 8 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  9. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ tác―nông―nghiệp―và―nghề―làm―vườn―nơi―mà―bệnh―phấn― bệnh― nấm― điển― hình― khác― như― bệnh― héo― rũ― trắng―phát―triển―mạnh―trong―điều―kiện―của―nhà―kính.――― Furasium,―bệnh―rỉ―sét―trên― lá―cây,―bệnh―rụi―cây,―thối― Trong―canh― tác― nông―nghiệp―và―làm―vườn,―bệnh― rễ― cây,― chết― rụi,― bệnh― héo― rũ….(Bảng― 3).― Ngành― hại―có―thể―được―kiểm―soát―bằng―những―phương―pháp― Ascomycota―có―nhiều―lớp―và―giống,―loài―nấm―gây―hại― hóa― học,― hữu― cơ― sinh― học― và― dùng― những― gene― cho― sản― xuất― nông― nghiệp― và― gây― bệnh― cho― con― kháng.―Cùng―với―bệnh―phấn―trắng,―còn―có―nhiều―loại― người.―― Bảng―3.―Ngành―Ascomycota―có―nhiều―lớp―và―giống,―loài―nấm―gây―hại―cho―cây―trồng―và―gây―bệnh―cho―con―người― có―triệu―chứng―như―héo―rũ,―chết―rụi,―phấn―trắng,―thối―rễ― Ngành― Lớp― Giống― Bệnh― Ascomycota― Dothideomycetes―― Cladosporium―spp.― Fusarium―spp.―(Fusarium―wilt―and―damping-off― Alternaria―spp.―――――――――――――――――――――― disease― ― Plant―diseade,――Early―blight,―Damping-off―― Human―disease―(allergens―AIDS―opportunistic)― Sordariomycetes― Magnaporthe―spp.――――――― Rice―rotten―neck,rice―seedling―blight,―blast―and― ― Johnson―spot― blast― of― rice,― oval― leaf― spot― of― graminea,― pitting― disease,―ryegrass―― Thielaviopsis―spp.― Many―vegetables―and―cotton,―canker―rot,―black―root― ― rot,― Thielaviopsis―root―rot― Cryphonectria― ― parasitica― Glomerella―cingulata― Anthracnose― (Canker).― fruit― rotting― diseases― strawberry― Incertae―sedis― Verticillium―spp.― Chesnut― blight,― verticillium― wilt― disease― 300― different― cultivated― plants― infected― potato,maples,― elms,―aspen,―ash,―beech,―catalpa,―oak― Leotiomycetes― Botrytis―spp.― ― Sclerotinia―― Wine―grapes―and―other―plants―infected,―Damping-off― Sclerotiorum― 408―plant―species―infected― Podosphaera― producing―an―abundance―of―mycelium―and?sclerotia― fuliginea― P.―xanthii― ― Erysiphaceae― Powdery―mildew― Pucciniomycete― ― Puccinia―spp― ― Phakospora― Powdery―mildew― pachyrhizi― Basidiomycota― Ceratobasidiaceae― Severe―rusts―of―cereals―and―grasses― Rhizoctonia―solani― Soybean― rust,― brown― patch― (a― turfgrass― disease),― ― damping―off―(e.g.―in―soybean―seedlings),―black―scurf― ― of―potatoes,―bare―patch―of―cereals,―root―rot―of―sugar― beet,―belly―rot―of―cucumber,―sheath―blightof―rice― Trong―thời―gian―qua―những―loại―vi―sinh―vật―khác― thuộc―giới―này―cũng―gây―nên―thiệt―hại―đáng―kể―trên― được―tìm―thấy―thuộc―giới―nấm,―nhưng―ngày―nay―chúng― cây―trồng―(Bảng―4).―― được―xếp―loại―thuộc―giới―Chromista,―loài―Oomycota― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 9
  10. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Bảng―4.―Vi―sinh―vật―Oomycota―gây―hại―nặng―trên―cây― có―hại,―tuy―nhiên,―loại―nấm―có―lợi―thì―số―lượng―có―ít―để― trồng―có―những―triệu―chứng―như―bệnh―héo―rũ,―bệnh― giúp―việc―canh―tác―cây―rau―màu―và―cây―ăn―quả.― héo―rụi―cây―và―bệnh―phấn―trắng― Ngay―cả―khi―ta―biết―loại―nấm―này―có―lợi,―nhưng―nó― Đơn―vị―phân―loại― Tên― khó― được― đưa― vào― áp― dụng― rộng― rãi― trong― nông― Giới― Chromista― nghiệp.―Để―làm―cho―đất―đai―thêm―màu―mỡ―phì―nhiêu,― Ngành― Oomycota― phương― thức― canh― tác― môi― trường― lợi― khuẩn― cần― có― Bộ― Peronosporales― chiến― lược― kiểm― soát― được― vi― sinh― vật,― trong― đó― vi― Họ― Peronosporaceae― khuẩn―có―lợi―phải―chiếm―đa―số―so―với―vi―khuẩn―có―hại― Giống―― Phytophthora― bằng― cách― chọn― lọc― vi― khuẩn― có― lợi― và― cung― cấp― nó― Loài― Phytophthora― infestans:― The― cho― cây― trồng― qua― biện― pháp― áp― dụng― phun― trên― lá― plant― destroyer― (water― mold),― hay―phun―vào―rễ―cây―trồng.―― Damping― off,― late― blight,― Downy― Kết―quả―so―sánh―giữa―việc― bón―phân―hóa―học―và― mildew―avocado―and―pineapple― hữu―cơ―có―chứa―vi―sinh―vật―vào―đất―trồng,―kết―quả―thể― Họ― Peronosporaceae― hiện―ở―bảng―5―9.― Giống― Plasmopara― Kiểm― tra― sự― thay― đổi― vi― sinh― với― hai― công― thức― Loài―― P.― viticola:― Downy― mildew,― bón― phân― hóa― học― và― phân― hữu― cơ― trong― thời― gian― grapevines― hơn―4―năm,―thử―nghiệm―được―thực―hiện―trên―2―lô―đất― Họ―― Pythiaceae― nghèo―dinh―dưỡng.―Bón―mỗi―đợt―270―kg―phân―hữu―cơ― Giống― Pythium― khô― trên― diện― tích― 10― ha― của― lô― thí― nghiệm― trong― 2― Loài― P.―spp.:―Damping―off― năm―liên―tục.―Kết―quả―thấy―rằng―có―sự―gia―tăng―đáng― 4. SỰ CẠNH TRANH GIỮA VI KHUẨN, NẤM, SÂU HẠI VÀ TUYẾN kể― số― lượng― 2― loài― Actinobacteria― trong― đất― có― bón― TRÙNG TRÊN CÂY TRỒNG XÂY DỰNG NÊN MỐI QUAN HỆ PHỤ THUỘC phân―hữu―cơ,―trong―khi―số―lượng―loài―nấm―có―khuẩn―ty― LẪN NHAU xuất― hiện― hầu― như― giống― nhau― trong― đất― có― bón― cả― Trong―phần―trước―đã―thảo―luận―về―vi―khuẩn―có―lợi― phân― hóa― học― và― phân― hữu― cơ.― Tổng― số― lượng― vi― có― thể― tạo― nên― những― mối― quan― hệ― phụ― thuộc― lẫn― khuẩn―hiếu―khí―và―yếm―khí―bằng―nhau,―trong―khi―sự― nhau―với―cây―chủ―và―những―vi―khuẩn―gây―hại―và―nhiều― phân― hủy― chất― xơ― gia― tăng― do― sự― gia― tăng― của― vi― vi― khuẩn― cơ― hội― có― nhiều― chức― năng― có― ý― nghĩa― với― khuẩn―Actinobacteria―spp.―Do―vậy,―việc―sử―dụng―phân― cây―chủ.―Tương―tự,―đối―với―nấm―cũng―có―loại―có―lợi―và― hữu―cơ―có―ý―nghĩa―rất―quan―trọng―nó―đã―làm―gia―tăng― loại―vi―khuẩn―Actinobacteria―spp.―trong―đất.― ――Bảng―5.―So―sánh―mật―độ―vi―sinh―trong―đất―giữa―biện―pháp―sử―dụng―phân―bón―hóa―học―và―phân―hữu―cơ― Loại―phân―bón― Mật―độ―vi―sinh―vật―đất―― Thời―điểm―kiểm―tra― sử―dụng― (số―lượng/g―đất―khô)― 22/10/1954― 23/5/1955― 4/8/1955― 17/5/1956― ― Vi―khuẩn―hiếu―khí―x―106― 42,4― 12,5― 12,2― 10,6― ― Vi―khuẩn―yếm―khí―x―106― 1,07― 1,45― 1,42― 1,56― ― Actinobacteria―x―106― 2,8― 1,3― 2,01― 0,46― Phân―bón―hóa― 4 Nấm―mốc―x―10 ― 18,5― 9,3― 8,0― 4,3― học― Vi―sinh―vật―phân―hủy―xenlulo― 394― 160― 9.060― 26― Vi―sinh―vật―khử―nitơ― -― 479― 20.000― 3.576― Vi―khuẩn―oxy―hóa―nitrit― -― 160― 4.700― -― 6 ― Vi―khuẩn―hiếu―khí―x―10 ― 41,1― 16,1― 14― 11― ― Vi―khuẩn―yếm―khí―x―10 ― 6 1,13― 1,66― 1,22― 1,03― Phân―ủ― Actinobacteria―x―10 ―6 4,4― 2,5― 3,25― 2,28― Nấm―mốc―x―104― 26,2― 15― 7,4― 5,3― Vi―sinh―vật―phân―hủy―xenlulo― 1.270― 12.690― 3.700― 4.762― Vi―sinh―vật―khử―nitơ― -― 2.345― 29.000― 5.442― Vi―khuẩn―oxy―hóa―nitrit― -― 12.690― 21.200― -― 10 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  11. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Loại―Actinobacteria:――― bệnh― thối― đọt― và― thối― rễ― cây― cà― chua― do― nấm― Fusarium―oxysporum.―Bacillus―subtilis― có―thể―phòng― Actinobacteria― cộng― sinh― với― cây― chủ― và― nó― đã― trừ― bệnh― héo― xanh― cà― chua― do― vi― khuẩn― tạo―nên―bức―tường―chống―lại―sự―xâm―nhiễm―của―nấm― Pseudomonas―solanacearum―gây―ra.―― bệnh― vào― cây― trồng.― Loài― Actinobacteria― spp.― được― biết―đến―như―một―tác―nhân―sản―xuất―ra―nhiều―loại―chất― Psuedomonas― fluorescens― của― Gamma― kháng― sinh.― Những― chất― kháng― sinh― này― chống― lại― Proteobacteria― không― những― chỉ― có― khả― năng― của― nấm―bệnh―và―tuyến― trùng―nhờ―enzym―chitinases―10,― một―vi―khuẩn―vùng―rễ―cây―kích―thích―sinh―trưởng―cây― 11.― Enzym― chitinases― của― vi― khuẩn― Actinobacteria― trồng―(PGPR),―mà―còn―là―một―loại―thuốc―trừ―nấm―hiệu― spp.― làm―tan―vỡ―vách―tế―bào― của―nấm―và―tuyến―trùng― quả― cao― trên― loài― Pythium― aphanidermatum― thuộc― 12,―13.― ngành―Oomycota― và― giới―Chromsita― gây―hại―trên―cây― bắp―cải―xanh,―bắp―cải―Brussels,―cải―bắp,―cây―súp―lơ….― Loại― vi― khuẩn― Streptomycests― spp.― của― 2― loài― Actinobacteria― có― thể― trừ― nấm― bệnh― Altenaria― Loài― Pectobacterium― carotovorum― thuộc― Bộ― brassiscicola― của― hệ― Ascomycota― và― cả― tuyến― trùng― Enterobacterales― của― Gammaproteobacteria,― 24― loài― gây―nốt―sần―trên―rễ―cây.―― Proteobacteria― là―nguồn―gây―bệnh― thối―nhũn,― nó― tiết― ra―những―enzym―ngoại―bào,―enzym―pectinase―làm―hòa― Tuyến― trùng― gây― nốt― sần― trên― rễ― cây― là― vật― ký― tan―chất―pectine―của―tế―bào―cây―trồng―16.―Nó―gây―hại― sinh―trên―cây―trồng―và―thuộc―giống― Meloidogyne,― họ― rất―lớn―đối―với―một―số―loại―rau―như:―Rau―diếp,―cải―thảo,― Meloidogynidae,― bộ― Tylenchida,― lớp― Secernentea,― cải― bắp,― súp― lơ,― rau― diếp― cá,― gừng,― cần― tây,― ngò― tây,― ngành―Nematoda.―― hành― xứ― Wales,― hành,― cà― rốt,― khoai― tây,― cà― chua,― ớt― Giới―Animalia:― chuông,― ớt― ngọt,― ớt― xanh,―các― loại― ớt,― ớt― cựa― gà,― cây― Được― nhận― dạng― là― loài― Meloidogyne― hapla,― mù― tạt― Nhật― Bản,― Komatsuna,― tỏi― tây,― tỏi,― củ― cải― Meloidogyne― incognita,― Meloidogyne― trắng…― enterolobii―syn.―M.―mayaguensis.―Chúng―thường―sinh― Một―thông―tin―rất―thú―vị―từ―Nhật―Bản―cho―biết―vi― trưởng―và―phát―triển―trong―đất―ở―những―vùng―khí―hậu― khuẩn― Lactobacillus― plantarum― có― khả― năng― làm― nóng― và― có― mùa― đông― ngắn.― Trên― toàn― thế― giới― có― giảm― bệnh― thối― nhũn― do― vi― khuẩn― Pectobacterium― khoảng―2.000―loại―cây―trồng―mẫn―cảm―với―tuyến―trùng― carotovorum―gây―ra―17.― gây― nốt― sần― rễ― và― nó― gây― ra― sự― thiệt― hại― khoảng― 5%― Vi―khuẩn― Lactobacillus―fermentum― đang―được―sử― sản― lượng― hoa―màu― trên― thế― giới―14.― Ấu― trùng― non― dụng― để― ngăn― ngừa― và― phòng― trừ― sự― xâm― nhập― gây― của― tuyến― trùng― gây― bệnh― nốt― sần― tấn― công― vào― rễ― hại―của―các―loại―nấm―và―vi―khuẩn―như―Pectobacterium― cây,― kích― thích―sự― phát― triển―của― nốt― sần― nó― hút― hết― carotovorum―trên―các―loại―cây―trồng―như―lúa,―dưa―hấu,― những― sản― phẩm― của― quá― trình― quang― hợp― và― chất― bắp―cải―Trung―Quốc,―cà―rốt,―cà―chua,―khoai―lang,―đậu― dinh―dưỡng―của―cây―trồng.―――――――― nành,―đậu―saya,―táo,―lê,―cam―quýt,―trái―thanh―long.―Vi― Sự―phát―triển―của―thuốc―trừ―sâu―vi―sinh―mang―lại― khuẩn― Lactobacillus― fermentum― tiết― ra― một― chất― rất― rất― nhiều― triển― vọng― như:― loài― Bacillus― có― khả― năng― quan― trọng― giống― như― là― một― chất― kích― thích― sinh― phòng― trừ― được― sâu― bệnh― và― một― số― loài― nấm― bệnh― trưởng― cây― trồng―như―chất― Auxin― và―cytokinin― nó―có― như:― Glomerella― cingulata― của― Ascomycota― trên― cây― tác―dụng―kích―thích―sự―sinh―trưởng―cây―trồng―18.―― quýt.― Bacillus― thuringiensis― được― biết― đến― nhiều― là― Các―loài―thuộc―chi― Bacillus― và―các―loài―thuộc―chi― loại―phòng―trừ―sâu―bệnh―hiệu―quả―và―được―kinh―doanh― Psuedomonas― là― loại― hiếu― khí,― trong― khi― đó― các― loài― rộng― rãi― trên― thị― trường.― Tuy― nhiên― cũng― cần― biết― thuộc― chi― Lactobacillus― là― loại― kỵ― khí― dễ― nuôi― cấy,― rằng―loài― Bacillus―anthracis― là―nguồn―bệnh―hại―trong― điều―này―tạo―điều―kiện―thuận―lợi―cho―vi―khuẩn―có―thể― chi― Bacillus― và― có― thể― gây― độc― với― động― vật― và― con― hoạt―động―xung―quanh―trong―vùng―rễ―ở―tầng―đất―sâu,― người―như―là―một―vũ―khí―sinh―học.― nơi―oxy―bị―hạn―chế.―Một―số―loài―của― Lactobacillus―có― Bacillus― subtilis― sản― xuất― ra― những― chất― có― khả― thể―sinh―sống―trong―khí―khổng―của―lá,―nơi―nhiều―loài― năng―khuếch―tán―để―ngăn―cản―những―nguồn―bệnh―do― vi―khuẩn―và―nấm―thường―cố―gắng―xâm―nhập―để―lấy―các― nấm― gây― ra.― Đó― là―những― chất―kháng―nấm― được― tìm― sản―phẩm―dinh―dưỡng―của―quá―trình―quang―hợp.―Các― thấy― và― xác― định― bởi― M.― Shoda― đó― là― chất― iturin― và― loài― Lactobacillus― có― thể― bảo― vệ― cây― chủ― khỏi― các― surfactin―15.―Bacillus―subtilis―có―thể―phòng―trừ―được― cuộc―tấn―công―của―vi―khuẩn―và―nấm―gây―hại.― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 11
  12. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Sử― dụng― những― loại― vi― khuẩn― có― ích― này― rất― có― 5. Mycorrhiza― Wikipedia,― the― free― triển―vọng―trong―việc―phát―triển―những―biện―pháp―kỹ― encyclopedia,―en.wikipedia.org/wiki/Mycorrhiza― thuật―canh―tác―hữu―cơ―và―nền―nông―nghiệp―bền―vững.― 6. Anthony― J― De― Lucca―,― Harmful― fungi― in― both― 5. KẾT LUẬN agriculture― and―medicine,―Rev― Iberoam― Micol.,― 2007― Canh― tác― hữu― cơ― trong― nông― nghiệp― đã― được― Mar;―24(1):3-13.― khuyến―khích―ở―nhiều―quốc―gia―trên―thế―giới―như―các― 7. Powdery― mildew― Wikipedia,― the― free― nước― châu― Âu― (EU),― Mỹ,― Nhật― Bản― và― Việt― Nam.― encyclopedia,―org/wiki/Powdery_mildew― Trong― việc― thực― hiện― tốt― biện― pháp― canh― tác― hữu― cơ― 8. Archana―Jain,― et―al.―(2019).―A―review―of―plant― cũng―có―những―khó―khăn―rất―lớn―như―việc―phòng―trừ― leaf― fungal― diseases― and― its― environment― speciation,― sâu― hại― mà― không― sử― dụng― hóa― chất,― cung― cấp― chất― Journal―Bioengineered―Volume―10,―2019―-―Issue―1.― dinh―dưỡng―cho―cây―trồng―mà―không―dùng―phân―bón― hóa― học,― quản― lý― giống― cây― trồng― mà― không― lai― tạo― 9. 吉田・坂井― chọn― giống.― Nông― nghiệp― sử― dụng― lợi― khuẩn― sẽ― tận― [新・土の微生物（１）]―耕地・草地・林地の微生 dụng―được―các―nguyên―liệu―tái―tạo―trong―nông―nghiệp,― 物。土壌微生物研究会編― pp42,― chế―biến―và―sinh―hoạt,―hơn―nữa―nó―còn―tạo―ra―một―nền― 博文社、1997年、Yoshida・Sakai「shin― tsuchino― nông― nghiệp― tuần― hoàn,― bền― vững,― nâng― cao― chất― biseibutsu(1)」―koochi・soochi・rinchi― no― lượng―nông―sản,―giảm―sử―dụng―phân―bón―vô―cơ,―thuốc― biseibutsu‐Dojobiseibutsu― kenkyukai― hen― ,― pp42,― trừ―sâu―hóa―học,―giảm―ô―nhiễm―môi―trường.――― 1997.― Những―vi―khuẩn―có―lợi―thuộc― Streptomyces― spp.,― 10. Tomokazu―Kawase,―et―al.―(2004).―Distribution― loài―Bacillus―subtilis,― các―loài―thuộc―chi― Lactobacillus― and― Phylogenetic― Analysis― of― Family― 19― Chitinases― là― những― loại― vi― sinh― vật― sống― trong― vùng― rễ― cây― có― in―Actinobacteria,Applied―and―Environmental―Biology― khả― năng― sinh― chất― kích― thích― sinh― trưởng― thực― vật,― -Genetics― and― Molecular―Biology― ,― sinh―kháng―sinh―kháng―lại―một―số―tác―nhân―gây―bệnh― DOI:―10.1128/AEM.70.2.1135-1144.2004― đang―được―sử―dụng―rộng―rãi―trong―sản―xuất―phân―bón― 11. Marie-Ève― Lacombe-Harvey,― et― al.― (2018).― hữu― cơ― và― thuốc― trừ― sâu― hại― sinh― học.― Phương― thức― Chitinolytic― functions― in― actinobacteria:― ecology,― canh― tác― môi― trường― có― lợi― khuẩn― là― rất― cần― cho― sự― enzymes,― and― evolution,― Appl― Microbiol― Biotechnol.― phát―triển―nông―nghiệp―bền―vững―ở―Việt―Nam―tuy―nó― 2018;―102(17):―7219–7230.―Published―online―2018―Jun― vừa― mới― bắt― đầu― -― nhưng― có― nhiều― triển― vọng― tiềm― 21.―doi:―10.1007/s00253-018-9149-4.― năng―phát―triển―rộng―lớn―trong―tương―lai.― 12. J.― J.Skujins,― et― al.― (1965).― Dissolution― of― TÀI LIỆU THAM KHẢO fungal―cell―walls―by―a―streptomycete―chitinase―and― β- 1. Lorena― M.― Lagos,― et― al.― (2015).― Current― (1→3)― glucanase,― Archives― of― Biochemistry― and― overview― on― the― study― of― bacteria― in― the― Biophysics,―Volume―111,―Issue―2,―August―1965,―Pages― rhizosphere― by― modern― molecular― techniques:― A― 358-364.― mini-review,― J.―Soil―Sci.―Plant―Nutr.― [online].―2015,― 13. Kazuyoshi―Chubachi,― et―al.―(1999).―Control―of― vol.15,― n.2,― pp.504-523.― Epub― Apr― 30,― 2015.― ISSN― Root-knot―Nematodes―by―Streptomyces:―Screening―of― 0718-9516.― Root-knot― Nematode-controlling― Actinomycetes― and― 2. Lugtenberg,― B.,― and― Kamilova,― F.,― Evaluation― of― Their― Usefulness― in― a― Pot― Test,― Vol,― Plant‒growth‒promoting―rhizobacteria―(2009).―Annu.― 29.No.2―1999―Journal―of―The―Japanese―Nematological― Rev.―Microbiol.―63,―541‒556.―2009.―― Society.――― 3. Dilfuza― Egamberdieva,― et― al.― 2017).― 14. Sasser― JN― and― Carter― CC:― Overview― of― the― Phytohormones― and― Beneficial― Microbes:― Essential― International―Meloidogyne― Project― 1975–1984.― In― An― Components― for― Plants― to― Balance― Stress― and― Advanced― Treatise― on―Meloidogyne.― Edited― by:― Fitness,― Front.― Microbiol,― 31― October― 2017,― Sasser― JN,―Carter―CC.―Raleigh:―North―Carolina―State― https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02104― University―Graphics;―1985:19-24.― 4. Fungus― Wikipedia,― the― free― encyclopedia,― 15. Biological―Plant―Diseases―by―Bacillus―subtilis-― en.wikipedia.org/wiki/Fungus― basic― and― practical― Applications― by― Makoto― Shoda― CRC―Press,―Tayler―&―Francis―Group,―2020.―― 12 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  13. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 16. Pectobacterium― carotovorum― Wikipedia,― the― Method― of― Auxin― and― Cytokinin― Produced― by― free― encyclopedia,― Lactobacillus―fermentum―403―-a―Principle―of―Probiotic― en.wikipedia.org/wiki/Pectobacterium―carotovorum― Environmental― Agriculture,― Japanese― Society― of― 17. A―Report―of―Research―Center―for―Bioresoures― Water― Treatment― Biology,― Vol.― 48,― No.3,― 117-123,― of―Kyoto―Pref.―May―25,―2015.― 2012.― 18. Saburo― Matsui,― et― al.― (2012).― An― Analytical― ― DIVERSITY―OF―BACTERIA―AND―FUNGI,―THEIR―ROLES―IN―AGRICULTURAL―PRODUCTION― Saburo―Matsui1― Ph.D.,―Emeritus―Professor,―Kyoto―University,―IWA―Distinguished―Fellow― Summary― Organic― farming― becomes― important― for― sustainable― agriculture― by― improving― soil― conditions― through― applying― high― quality― composts.― A― hyper-thermophilic― composting― can― produce― a― high― quality― compost― which― must― contain― nutrients― that― could― replace― chemical― fertilizers― and― the― ‘good’― microorganisms― that― could― replace― pesticides.― The― good― bacteria― are― understood― as― single― Bacillus― spp.― of― Firmicutes,― Actinomycetaceae― spp.― of― Actinobacteria,― Proteobacteria― spp.― and― Bacteroidetes― spp.,― which― are― major― members― of― the― rhizosphere― bacteria.― Single― species― of― the― ‘good’― bacteria,― such― as― Streptomycests― spp.,― Bacillus―subtilis,―Lactobacillus― spp.―are―commercially―available―as―bio-pesticides.― The―diversities―of―bacteria― and― fungi― and― their― functions― in― nature,― such― as― Rhizosphere― and― root-associated― bacteria― could― help― promoting―plant―growth,―and―protecting―plants―from―attacks―of―bacteria,― fungi―and―nematodes.―Some―fungi― are― beneficial― but―others―are― trouble― makers―to―human― and― plant;―and― bacteria― compete― fungi,― nematodes― and―insects―over―plants―to―build―mutualistic―relationships.― Keywords:― Bacillus― spp.,― bio-pesticides,― Lactobacillus― spp.,― organic― farming,― plant― growth― promoting― bacteria,―Streptomycests―spp.― ― Người―phản―biện:―PGS.TS.―Lê―Như―Kiểu― Ngày―nhận―bài:―29/7/2021― Ngày―thông―qua―phản―biện:―30/8/2021― Ngày―duyệt―đăng:―6/9/2021― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 13
  14. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHÂN LẬP VÀ ĐỊNH DANH CÁC CHỦNG VI KHUẨN HÒA TAN PHỐT PHÁT VÀ KHÁNG KIM LOẠI NẶNG TỪ ĐẤT TRỒNG LÚA Ở TỈNH NAM ĐỊNH Đỗ―Quang―Trung1*,―Lưu―Thế―Anh1,―Nguyễn―Trọng―Trí2,―― Đào―Minh―Trường1,―Ngô―Ngọc―Dung1,―Đinh―Mai―Vân2― TÓM―TẮT― Ô―nhiễm―kim―loại―nặng―trong―đất―nông―nghiệp―đang―là―vấn―đề―cản―trở―sự―phát―triển―của―nền―nông―nghiệp―bền― vững.―Nghiên―cứu―này―được―tiến―hành―nhằm―phân―lập―các―chủng―vi―khuẩn―trong―đất―trồng―lúa―ở―tỉnh―Nam― Định―có―khả―năng―hòa―tan―phốt―phát―và―kháng―kim―loại―nặng.―Kết―quả―cho―thấy―hầu―hết―các―chủng―phân―lập― được―đều―có―thể―kháng―các―kim―loại―nặng―ở―nồng―độ―thấp.―Tuy―nhiên,―khả―năng―chịu―đựng―sau―đó―đã―giảm― đáng―kể―khi―nồng―độ―kim―loại―nặng―tăng―lên.―Trong―số―11―chủng―phân―lập―được,―có―7―chủng―dễ―bị―tổn―thương― với―các―kim―loại―nặng―Cd―và―Pb―ở―nồng―độ―400―mg/L―và―ba―chủng―có―khả―năng―chịu―đựng―tốt―hơn.―Đặc―biệt―là― chủng―ND03―(Burkholderia―gladioli)―cho―thấy―khả―năng―chịu―đựng―cao―nhất―đối―với―Cd,―Pb,―Cu―và―Zn―ở―các― dải― nồng― độ― nghiên― cứu.― Tuy― nhiên,― khả― năng― hòa― tan― phốt― phát― của― chủng― ND03― cũng― bị― suy― giảm― rất― nhiều―khi―có―mặt―các―kim―loại―nặng―Cd―và―Pb.―Nhìn―chung,―ảnh―hưởng―của―các―kim―loại―nặng―đến―khả―năng― hòa―tan―phốt―phát―của―các―chủng―vi―khuẩn―được―tìm―thấy―giảm―dần―theo―thứ―tự―sau:―Pb>―Cd>―Cu>―Zn.―Các―kết― quả― trong― nghiên―cứu― này― cho― thấy― chủng―ND03― có―tiềm―năng― ứng― dụng― trong― cải― tạo― đất,― làm―tăng― khả― năng―hòa―tan―phốt―phát―khoáng―trong―đất―trồng―nhiễm―kim―loại―nặng.― Từ―khóa:―Đất―trồng―lúa,―vi―khuẩn,―hòa―tan―phốt―phát,―kháng―kim―loại,―16S―rDNA.― ― 1. GIỚI THIỆU 2 Enterobacter,― Erwinia,― Azotobacter,― Rhizobium,― Acinetobacter,― Flavobacterium,― ― Klebsiella― và― Ô― nhiễm― kim― loại― nặng― đang― trở― thành― vấn― đề― Micrococcus― đã― được― báo― cáo― là― tác― nhân― hòa― tan― được― các― nhà― môi― trường― quan― tâm― do― những― tác― phốt― phát― hiệu― quả― [3,― 9,― 11,― 13].― Mặc― dù― nhiều― vi― động―tiêu―cực―của―chúng―mang―lại―cho―môi―trường―và― khuẩn―trong―đất―có―khả―năng―chống―chịu―với―kim―loại― sức―khỏe―của―con―người―[2,―15].―Tuy―nhiên,―có―một―số― nặng,―nhưng―theo―báo―cáo―các―chủng―vi―khuẩn―được― vi― sinh― vật― bao― gồm― vi― khuẩn― thúc― đẩy― tăng― trưởng― phân―lập―từ―môi―trường―ô―nhiễm―kim―loại―nặng―được― thực―vật― (PGPB)― thực― hiện― nhiều― loại― cơ―chế―chống― chứng― minh―là― có― khả―năng―chịu―được― nồng― độ―kim― chịu―khác―nhau―đối―với―sự―tăng―cao―của―nồng―độ―kim― loại― cao― hơn― so― với― các― chủng― được― phân― lập― từ― các― loại― nặng― [5,― 13].― Các― vi― sinh― vật― này― có― thể― tránh― khu―vực―không―bị―ô―nhiễm―[10,―17].―Do―đó,―các―chủng― được―độc―tính―do―các―kim―loại―nặng―khác―nhau―tạo―ra― vi―khuẩn―phân―giải―lân―có―tiềm―năng―di―truyền―để―tăng― thông― qua― các― cơ― chế― khác― nhau― như― đào― thải― các― khả―năng―chống―chịu―với―hàm―lượng―cao―của―kim―loại― kim―loại―ra―bên―ngoài―bề―mặt―tế―bào―vi―sinh―vật,―tích―tụ― nặng― được― cải― thiện― hoạt―tính― để― kích― thích―sự―phát― sinh― học― các― ion― kim― loại― bên― trong― tế― bào,― chuyển― triển―của―cây―trồng―trên―đất―ô―nhiễm―nhiễm―kim―loại― hóa―sinh―học―các―kim―loại―độc―thành―dạng―ít―độc―hơn― nặng―bằng―cách―giảm―độc―tính―của―kim―loại―[16,―17].― và―hấp―phụ―kim―loại―trên―thành―tế―bào―[1].―Trong―các― Nghiên― cứu― này― được― thực― hiện― để― phân― lập― các― PGPB,―các―vi―sinh―vật―hòa―tan―phốt―phát―(PSM)―có―thể― chủng―vi―khuẩn―hòa―tan―phốt―phát―từ―đất―trồng―lúa―ở― huy― động― phốt― phát― vô― cơ― không― hòa― tan― vào― dung― Nam―Định―và―đánh―giá―tính―kháng―kim―loại―nặng―của― dịch― đất,― làm― cho― chúng― dễ― dàng― được― cây― hấp― thụ― chúng―nhằm―định―hướng―ứng―dụng―tạo―phân―sinh―học― [3,― 8,―13,― 15].―Do― đó,― tiềm― năng― ứng―dụng― của― PSM― sử―dụng―cho―tỉnh―Nam―Định.― để―tăng―hiệu―quả―sử―dụng―P―trong―đất―đã―thu―hút―sự― quan―tâm―của―cộng―đồng―khoa―học.―Trong―số―các―lĩnh― 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU vực― khác― nhau― của― PSM,― vi― khuẩn― thuộc― các― chi― 2.1.― Phân― lập― các― chủng― vi― khuẩn― hòa― tan― phốt― Bacillus,― Pseudomonas,― Burkholderia,― Pantoa,― phát― 15―mẫu―đất―phù―sa―(tầng―mặt:―0-30―cm)―trồng―lúa― 1 Viện Tài nguyên và Môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội nước―được―thu― thập―từ― các― vị―trị―khác―nhau―ở―huyện― 2 Trường Đại học Lâm nghiệp Email: trungcnsinh@gmail.com Hải― Hậu,― tỉnh― Nam― Định― vào― ngày― 2/11/2020― để― 14 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  15. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ phân―lập―các―chủng―vi―khuẩn―phân―giải―lân.―Quy―trình― thiểu―mới―chuẩn―bị―được―thay―thế―bằng―bốn―kim―loại― lấy―mẫu―được―thực―hiện―theo―TCVN―4046-1985―[8],―cụ― nặng― khác― nhau― (Cd,― Pd,― Cu― và― Zn)― ở― các― nồng― độ― thể― như― sau:― mẫu― đất― được― lấy― theo― quy― tắc― đường― khác―nhau―(100-400―mg/l).―Các―đĩa―này―được―cấy―các― chéo―hoặc―ziczac―tùy―địa―hình―vùng―đất,―không―lấy―đất― chủng―vi―khuẩn―đã―phân―lập―được―và―khả―năng―chống― ở―các―vị―trí―có―phân―gia―súc,―phân―vô―cơ―hay―chỗ―có―tàn― chịu―kim―loại―nặng―được―xác―định―bằng―sự―xuất―hiện― dư―thực―vật...―Mỗi―địa―điểm―lấy―từ―15-20―mẫu,―mỗi―mẫu― của―các―khuẩn―lạc―vi―khuẩn―sau―5―ngày―ủ―ở―30°C.―Các― khoảng―0,5―kg―và―các―mẫu―được―trộn―đều―lấy―đại―diện― thí―nghiệm―được―thực―hiện―ba―lần―lặp―lại.― theo―quy―tắc―đường―chéo―khoảng―0,5―kg.― 2.4.―Kiểm―tra―khả―năng―tăng―trưởng―và―khả―năng― Các― mẫu― đất― được― pha― loãng― và― cấy― trên― môi― hòa―tan―phốt―phát―với―sự―có―mặt―của―kim―loại―nặng― trường―NBRIP―(National―Botanical―Research―Institute― Dòng― vi― khuẩn― có― khả― năng― phân― giải― lân― cao― Phosphate)―có―chứa―10―g―glucose,―5―g―Ca3(PO4)2,―5―g― nhất―và―có―khả―năng―kháng―kim―loại―nặng―được―chọn― MgCl2.6H2O,― 0,25― g― MgSO4.7H2O,― 0,2― g― KCl,― 0,1g― cho―các―thí―nghiệm―đánh―giá―ảnh―hưởng―của―các―nồng― (NH4)2SO4―và―16―g― thạch―trong― 1―L―nước―cất―[7].―Độ― độ―kim―loại―nặng―khác―nhau―đến―sự―phát―triển―và―khả― pH― của― môi― trường― được― điều― chỉnh― đến― 7.― Các― đĩa― năng―phân―giải―lân―của―các―chủng―này.―― petri―có―cấy―vi―khuẩn―được―ủ―trong―7―ngày―ở―30°C.―Các― Ảnh―hưởng― của―kim―loại―nặng― đến―sự―phát―triển― khuẩn― lạc― có― vòng― sáng― rõ― ràng― xung― quanh― khuẩn― của―vi―khuẩn―được―xác―định―bằng―cách―đo―độ―hấp―thụ― lạc― được― coi― là― khuẩn― lạc― hòa― tan― phốt― phát.― Các― ở― bước― sóng― 660― nm― bằng― máy― đo― quang― phổ― khuẩn― lạc― được― tinh― sạch― thêm― bằng― cách― cấy― (Shimadzu―UV-VIS,―Đức).―Môi―trường―lỏng―NBRIP―bổ― chuyển― trên― đĩa― thạch― NBRIP― mới― ở― 30°C― đến― khi― sung― kim― loại― nặng― ở― các― nồng― độ― 100,― 200― và― 400― hình―thái―tế―bào―đồng―nhất.― mg/L― được― thêm― vào― huyền― phù― vi― khuẩn― (106― Chỉ― số― hòa― tan― phốt― phát― (SI)― được― tính― theo― CFU/ml)― và― ủ― lắc― liên― tục― ở― 30°C.― Các― mẫu― canh― công:―SI―=―(đường―kính―khuẩn―lạc―+―đường―kính―vùng― trường―vi―khuẩn―từ―các―công―thức―này―được―pha―loãng― quầng)/đường―kính―khuẩn―lạc―[9].― 1:―1―(v/v)―bằng―dung―dịch―HCl―1N― để―hòa―tan― lượng― 2.2.―Thử―nghiệm―khả―năng―hòa―tan―phốt―phát―vô― phốt―phát―không―hòa―tan―còn―lại―và―độ―hấp― thụ―được― cơ― ghi― lại― ở― bước―sóng― 660―nm―để―đo― sự― phát― triển― của― Các― chủng― vi― khuẩn― phân― lập― được― nuôi― trong― chủng―vi―khuẩn―(Rodriguez― et―al.,―2000).―Môi―trường― môi― trường― NBRIP― lỏng― tiệt― trùng― (20― ml)― ở― 30°C― nuôi― cấy― vi― khuẩn― được― cấy― vào― môi― trường― không― trong―2―ngày―với―lắc―liên―tục―ở―tốc―độ―150―vòng/phút.― chứa―kim―loại―nặng―được―coi―là―đối―chứng.―― Phần― dịch― nuôi― cấy― (1― ml)― sau― đó― được― chuyển― vào― Chủng― vi― khuẩn― được― nuôi― trong― môi― trường― bình― 500― ml― (n― =― 3― cho― mỗi― chủng)― có― chứa― môi― NBRIP― lỏng― tiệt― trùng― (20― ml)― ở― 30°C― trong― 2― ngày― trường―lỏng―đã―khử―trùng―(250―ml)―và―được―ủ,―lắc―liên― với―lắc―liên―tục―ở―150―vòng/phút.―Phần―dịch―nuôi―cấy― tục― ở― 30°C.― Môi― trường― đã― tiệt― trùng― không― cấy― vi― (106―CFU/ml)― sau― đó― được― chuyển― vào― bình― 500―ml― khuẩn― được― dùng― làm― đối― chứng.― Một― mẫu― (10― ml)― (n― =― 3― cho― mỗi― chủng)― có― chứa― môi― trường― NBRIP― của―mỗi―chủng―nuôi―cấy―và―đối―chứng―được―lấy―sau―3― lỏng―đã―khử―trùng―(250―ml)―có―bổ―sung―kim―loại―nặng― ngày― nuôi― cấy― và― ly― tâm― ở― tốc― độ― 8000― vòng/phút― (Cd,―Pb,―Cu―và―Zn)―ở―nồng―độ―100,―200―và―400―mg/L.― trong―15―phút.―Phần―dịch―phía―trên―được―sử―dụng―để― Các― bình― được― nuôi― lắc― liên― tục― ở― 30°C.― Mẫu― môi― xác― định― độ― pH― và― lượng― phốt― pho― (P)― được― giải― trường― nuôi― cấy― (10― ml)― từ― mỗi― bình― nuôi― cấy― được― phóng― vào―môi― trường.― pH― của― môi― trường― nuôi― cấy― lấy―ra―sau―3―ngày―và―ly―tâm―ở―tốc―độ―8000―vòng/phút― cũng―được―ghi―lại―bằng―máy―đo―pH―được―trang―bị―điện― trong―15―phút.―Phần―dịch―nổi―phía―trên―được―sử―dụng― cực―thủy―tinh.―Lượng―P―hòa―tan―trong―dung―dịch―được― để―xác―định―lượng―P―được―giải―phóng―vào―môi―trường.― xác―định―bằng―phương―pháp―màu―xanh―lam―phospho- pH― của―môi―trường― nuôi―cấy―cũng― được―ghi―lại―bằng― molybdate―[6].― máy―đo―pH―được―trang―bị―điện―cực―thủy―tinh.―Lượng―P― 2.3.― Kiểm― tra― tính― kháng― kim― loại― nặng― của― các― hòa―tan―được―xác―định―bằng―phương―pháp―màu―xanh― chủng―vi―khuẩn― lam―phospho-molybdate―[6].― Các―chủng―vi―khuẩn―phân―lập―được―đánh―giá―tính― 2.5.―Định―danh―chủng―vi―khuẩn―đã―chọn― nhạy―cảm―hoặc―khả―năng―kháng―kim―loại―nặng― bằng― Chủng― vi― khuẩn― có― mức― độ― kháng― kim― loại― cao― phương―pháp―đĩa―thạch.―Các―đĩa―môi―trường―muối―tối― nhất―đã― được― chọn― và―giải― trình― tự― 16S―rRNA― với―sự― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 15
  16. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ trợ― giúp― của― dịch― vụ― giải― trình― tự― DNA― (Fist― Base,― không―hòa―tan―sau―3―ngày―ủ―của―các―chủng―vi―khuẩn― Malaysia)― bằng― cách― sử― dụng― mồi― đa― hình,― 27F― (5’- phân― lập―được―trình―bày―trong― bảng― 1―và―được―minh― AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’)― và― 1492R― (5’- họa― trong― hình― 1.― Chủng― ND03― cho― thấy― vòng― hòa― GGTTACCTTGTTACGACTT-3’).― Chương― trình― trực― tan― phốt― phát― tối― đa― xung― quanh― khuẩn― lạc.― Chỉ― số― tuyến―BLAST―đã―được―sử―dụng―để―xác―định―các―trình― hòa―tan―của―chủng―ND03―được―tính―toán―vào―cuối―thời― tự― liên― quan― với― thông― tin― phân― loại― đã― biết― sẵn― có― kỳ―ủ―và―là―3,47.― trong― cơ― sở― dữ― liệu― của― NCBI― Bảng―1.――Đặc―điểm―của―các―chủng―vi―khuẩn―hòa―tan― (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/― BLAST).― Cây― phát― phốt―phát―sau―3―ngày―nuôi―cấy―trên―môi―trường― sinh― loài―được―xây―dựng― bằng―cách―sử―dụng― chương― NBRIP― trình― CLUSTAL― X― trên― cơ― sở― sắp― xếp― trình― tự― theo― Chủng―vi― Chỉ―số―hòa― Lượng―P―hòa― pH― phương― pháp― liên― kết― gần― và― phân― tích― tối― đa― bằng― khuẩn― tan―phốt― tan― chương― trình― MEGAX.― Các― chuỗi― tham― chiếu― được― hòa―tan― phát― (mg―L-1)― lấy― từ― GenBank― theo― các― mã― định― danh― được― chỉ― ra― phốt― trong―cây―di―truyền―(Hình―2).― phát― 2.6.―Phương―pháp―xử―lí―số―liệu―― ND01― 2,52 ± 0,21bc 312,84 ± 1,34bc 4,46 ± 0,22 ab Các― số― liệu― thí― nghiệm― được― đánh― giá―bằng― các― ND02― 2,72 ± 0,22b 367,09 ± 1,03ab 4,43 ± 0,13 ab phương― pháp― thống― kê― phân― tích― biến― lượng― ND03― 3,47 ± 0,12a 573,97 ± 1,12a 4,16 ± 0,12 b (Analysis― of― Variance,― ANOVA),―so― sánh― trung― bình― ND04― 2,02 ± 0,21c 345,30 ± 1,09b 4,51 ± 0,15 aa theo― phương― pháp― trắc― nghiệm― Ducan.― Các― số― liệu― ghi― nhận― được― xử― lí― bằng― Excel― và― phần― mềm― ND05― 1,72 ± 0,31d 239,20 ± 1,23c 4,37 ± 0,21 ab Statistical― Package― for― the― Social― Sciences― (SPSS)― ND06― 2,51 ± 0,02bc 332,65 ± 1,11c 4,47 ± 0,13 ab phiên―bản―19.― 2,07 ± 0,01c 347,54 ± 1,21b 4,36 ± 0,11 ab ND07― 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 2,02 ± 0,21c 345,23 ± 1,13b 3,98 ± 0,15 b ND08― 3.1.― Phân― lập― các― chủng― vi― khuẩn― hòa― tan― phốt― 2,75 ± 0,31b 237,41 ± 1,11c 4,38 ± 0,11 ab ND09― phát―― ND10― 2,31 ± 0,21bc 352,35 ± 1,13b 4,44 ± 0,13 ab ND11― 2,83 ± 0,31ab 346,24 ± 1,01c 4,25 ± 0,12 ab Ghi― chú:― a― Giá― trị― được― đưa― ra― ở― đây― là― giá― trị― trung― bình― (n― =― 3)― ±― độ― lệch― chuẩn.― Các― giá― trị― có― cùng―ký― tự― trong― cùng― một― cột― là― không― khác―nhau― theo―phép―thử―Duncan―(p―
  17. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ và― ND07― với― lần― lượt― là― 367― và― 347― mg/L― phốt― pho― điều―kiện― cho― quá― trình― hòa― tan― phốt―phát― vô― cơ―[2,― hòa―tan.― 13,―15].―――― Tất―cả―các―chủng―phân―lập―đều―làm―giảm―pH―của― 3.3.― Kiểm― tra― tính― kháng― kim― loại― nặng― của― các― môi―trường―nuôi―cấy.―Độ―pH―ban―đầu―của―môi―trường― chủng―vi―khuẩn― NBRIP― là―7,0― và― độ― pH― sau― khi― kết― thúc― thí― nghiệm― Các―chủng―phân―lập―được―thử―nghiệm―khả―năng― giảm― xuống― từ― 3,98-4,51.― Mối― quan― hệ― nghịch― đảo― chống―chịu―với―bốn―kim―loại―nặng―(Cd,―Pb,―Zn―và―Cu)― giữa―pH―và―nồng―độ―phốt―pho―hòa―tan―được―quan―sát― ở― các―nồng― độ― 100,― 200― và― 400― mg/L.―Kết― quả― được― thấy―ở―tất―cả―các―chủng―vi―khuẩn―được―phân―lập.―Điều― trình―bày―trong―bảng―2.― này―cho―thấy―độ―pH―thấp―của―môi―trường―do―các―axít― hữu― cơ―phân―tử―thấp―sinh―ra―bởi―vi―khuẩn―có―thể―tạo― Bảng―2.―Khả―năng―kháng―kim―loại―ở―các―nồng―độ―khác―nhau―của―các―chủng―vi―khuẩn―hòa―tan―phốt―phát―phân― lập―được― Nồng―độ―kim―loại―nặng―(mg/L)― Chủng―vi―khuẩn―hòa― Cd― Pb― Zn― Cu― tan―phốt―phát― 100― 200― 400― 100― 200― 400― 100― 200― 400― 100― 200― 400― ND01― +― +― -― +― +― -― +― +― +― +― +― -― ND02― +― +― +― +― +― -― +― +― +― +― -― -― ND03― +― +― +― +― +― +― +― +― +― +― +― +― ND04― +― -― -― +― -― -― +― +― +― +― +― +― ND05― +― +― -― +― -― -― +― +― -― +― +― +― ND06― -― -― -― -― -― -― +― +― -― -― -― -― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ND07― +― +― + + + - + + + + + +― ND08― +― +― -― +― +― +― +― +― +― -― -― +― ND09― -― -― -― +― +― -― +― -― -― -― -― -― ND10― +― -― -― +― +― -― -― -― -― +― +― +― ND11― +― +― -― +― +― +― +― +― +― +― +― +― Ghi―chú:―(+):―kháng―kim―loại;―(-):―mẫn―cảm―với―kim―loại.― Các―vi―sinh―vật―trong―đất―có―khả―năng―kháng―kim― với―100―mg/L,―200―mg/L―và―400―mg/L―đối―với―Cd,―Pb,― loại― nặng― cao― hơn― được― coi― là― sự― lựa― chọn― tốt― nhất― Cu―và―Zn.―Thêm―vào―đó,―trình―tự―đoạn―16S―rDNA―của― cho―các―nghiên―cứu―ứng―dụng―cải―tạo―đất―nhiễm―kim― chủng―ND04―được―so―sánh― độ― tương―đồng― di―truyền― loại―cho―trồng―trọt.―Kết―quả―nghiên―cứu―cho―thấy―hầu― với―các―loài―trên―ngân―hàng―gen―NCBI―bằng―công―cụ― hết― các― chủng― phân― lập― được― thử― nghiệm― đã― được― BLAST― cho― thấy― ND03― được― xác― định― là― chứng―minh―là―có―khả―năng―chống―chịu―với―kim―loại― Burkholderia― gladioli― (số― định― danh― trên― NCBI― là― nặng―ở―nồng―độ―thấp.―Tuy―nhiên,―khả―năng―chịu―đựng― MG654707.1)―(Hình―2).―― sau― đó― đã― giảm― đáng― kể―khi― nồng― độ― kim― loại― nặng― tăng― lên.―Trong― số― 4―kim― loại―nặng― khác― nhau― được― thử― nghiệm,― hầu― hết― các― mẫu― vi― khuẩn― phân― lập― có― thể―phát―triển―ở―nồng―độ―100―ppm.―Ngoại―trừ―3―chủng― phân―lập―(ND02,―ND03―và―ND07―đối―với―Cd―và―ND03,― ND08―và―ND11―đối―với―Pb),―tất―cả―các―chủng―phân―lập― khác― đều― được― chứng― minh― là― dễ― bị― tổn― thương― bởi― ― các― kim― loại― nặng,― Cd― và― Pb,― ở― nồng― độ― 400― ppm― Hình―2.―Cây―phát―sinh―loài―dựa―trên―trình―tự―gen―16S― (Bảng―2).―Do―đó,―Cd―và―Pb―được―coi―là―những―kim―loại― rDNA,―cho―thấy―vị―trí―của―chủng―vi―khuẩn―phân―lập― nặng― độc― nhất― đối― với― các― vi― sinh― vật― hòa― tan― phốt― ND03―đối―với―các―loài―có―liên―quan― phát― được― phân― lập.― Trong― số― 11― chủng― phân― lập― Ghi―chú:―Thanh―tỷ―lệ―cho―biết―0,001―lần―thay―thế― được― thử― nghiệm,― ND03― cho― thấy― khả― năng― chịu― trên― mỗi― vị― trí― nucleotide― và― số― định― danh― được― để― đựng―cao―nhất―và―chủng―này―có―khả―năng―chống―chịu― trong―ngoặc―đơn.― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 17
  18. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Tian―và―cộng―sự―(2014)―[14]―đã―công―bố―chủng―vi― phốt― phát― giảm― khi― nồng― độ― kim― loại― nặng― tăng― lên― khuẩn―hòa―tan―phốt―phát,―B.―gladioli,―được―phân―lập―từ― (Hình―3).―Chủng―vi―khuẩn―cho―thấy―mức―độ―giảm―khả― đất― mỏ― kẽm-chì― cho― thấy― khả― năng― kháng― lên― đến― năng―hòa―tan―phốt―phát―rất―cao―với―sự― hiện―diện―của― 2000― mg/L― Zn2+― và― 1000― mg/L― đối― với― Cr― và― Pb.― các―kim―loại―nặng―Cd―(Hình―3a)―và―Pb―(Hình―3b).―Thứ― Trong― một― nghiên― cứu― khác― cho― thấy― chủng― B.― tự―độc―tính―của―các―kim―loại―được―tìm―thấy―là―Pb>―Cd>― gladioli―được―phân―lập―từ―đất―lúa―có―khả―năng―hòa―tan― Cu>―Zn.―Theo―kết―quả,―các―kim―loại―nặng―Cd―và―Pb―có― phốt―phát―và―giúp―kích―thích―tăng―trưởng―của―cây―cà― tác― động― mạnh― đến― quá― trình― hòa― tan― phốt― phát― chua― (Lycopersicon― esculentum)― trồng― trên― đất― (Hình―3a―và―3b)―và―Cu―và―Zn―có―tác―động―tiêu―cực―nhẹ― nhiễm― Cd― (0,4― mM)― [4].― Các― nghiên― cứu― này― cho― nhưng― ảnh― hưởng― đáng― kể― đến― quá― trình― hòa― tan― thấy―tiềm―năng―sử―dụng―của―chủng―ND03―trong―việc― phốt―phát―(Hình―3c―và―3d).―Kết―quả―độc―tính―tương―tự― nghiên― cứu― tạo― chế― phẩm― phân― sinh― học― cho― đất― cũng―được―quan―sát―bởi―Singh―và―cộng―sự―(2016)―[12],― trồng―bị―nhiễm―kim―loại―nặng.― cho―thấy―tốc―độ―tăng―trưởng―chậm―hơn―của―các―chủng― 3.4.― Kiểm―tra―khả―năng― hòa―tan―phốt―phát―trong― phân―lập―khi―có―các―kim―loại―nặng.―Điều―này―có―thể―là― điều―kiện―ức―chế―do―kim―loại―nặng― do― sự― suy― giảm― các― hoạt― động― trao― đổi― chất― khác― Các― nghiên― cứu― trước― đây― cho― thấy― các― chủng― nhau―của―vi―sinh―vật,―kết―quả―là―giảm―lượng―axit―trong― PSB― có― mức― độ― đa― dạng― trong― hoạt― động― hòa― tan― môi― trường,― do― đó― pH― tăng― [2,― 15].― Hơn― nữa,― các― vi― phốt―phát―khi―có―mặt―các―kim―loại―nặng―khác―nhau―[4,― sinh―vật―hòa―tan―phốt―phát―được―phân―lập―từ―đất―bị―ô― 14,―15].―Trong―nghiên―cứu―này,―hoạt―tính―hòa―tan―phốt― nhiễm―kim―loại―nặng―đã―phát―triển―các―cơ―chế―đối―phó― phát― của― các― chủng― phân― lập― được― là― khác― nhau― và― với― nhiều― loại― kim― loại― độc― để― tồn― tại― trong― môi― đặc― biệt― là― không― có― kim― loại― nào― được― tìm― thấy― có― trường― được―làm―giàu― với―các―kim― loại― đó,― do―đó,―sự― độc― tính― cao― đối― với― các― chủng― phân― lập― trong― thời― thích― nghi― của― vi― sinh― vật― với― môi― trường― ô― nhiễm― gian―thí―nghiệm.―Tuy―nhiên,―sự―hiện―diện―của―các―kim― kim―loại―nặng―như―vậy―có―thể―là―lý―do―có―thể―do―khả― loại―nặng―trong―môi―trường―NBRIP―đã―làm―giảm―đáng― năng―chống―lại―kim―loại―nặng―của―chúng―[12].―― kể― khả― năng― hòa― tan― phốt― phát.― Khả― năng― hòa― tan― ― Hình―3.―Ảnh―hưởng―của―ba―nồng―độ―khác―nhau―của―Cd―(A),―Pb―(B),―Zn―(C),―và―Cu―(D)―đến―quá―trình―hòa―tan― phốt―phát―và―sự―thay―đổi―pH―của―Burkholderia―gladioli― Ghi―chú:―Giá―trị―được―đưa―ra―ở―đây―là―giá―trị―trung―bình―(n―=―3).― 18 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
  19. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Việc―phân―lập―các―vi―sinh―vật―vừa―chịu―được―kim― from― mustard― (Brassica― campestris)― rhizosphere.― loại―vừa―có―hiệu―quả―trong―việc―thúc―đẩy―tăng―trưởng― Chemosphere―86:―945–950.― thực―vật―có―tầm―quan―trọng―đặc―biệt―trong―việc―cải―tạo― 2.― Chen― H,― Zhang― J,― Tang― L,― Su― M,― Tian― D,― đất―ô―nhiễm―kim―loại―nặng,―do―chúng―có―khả―năng―cố― Zhang― L,― Li― Z― and― Hu― S― (2019).― Enhanced― Pb― định― các―kim―loại―nặng― trong― đất―làm―giảm― độc―tính― immobilization― via― the― combination― of― biochar― and― của―kim―loại―nặng,―hoặc―chúng―có―thể―sản―xuất―ra―các― phosphate― solubilizing― bacteria.― Environ.― Int.― 127:― enyme,― các― chất― có― hoạt― tính― sinh― học― để― phân― giải― 395–401.―― các―hợp―chất―không―tan―của―P,―N―và―K―làm―tăng―hàm― 3.―Huỳnh―Thị―Cẩm― Tiên―và―Hồ―Viết―Thế―(2019).― lượng― dinh― dưỡng― trong― đất― giúp― cây― trồng― sinh― Phân―lập―và―định―danh―một―số―chủng― Bacillus―spp―có― trưởng―và―phát―triển―tốt―trên―đất―nhiễm―kim―loại―[2,―9,― hoạt― tính― cao― trong― tầng― đất― mặt― được― thu― thập― từ― 15].―Chúng―được―coi―là―công―cụ―hiệu―quả―về―chi―phí―và― tỉnh― Bình― Thuận,― Tạp― chí― Khoa― học― và― Công― nghệ― thân― thiện― với― môi― trường― để― hạn― chế― sự― di― chuyển― Thực―phẩm―18(2):48-62.― của― kim― loại― nặng― đến― các― cơ― quan― thực― vật― bằng― 4.― Khanna― K,― Jamwal― VL,― Gandhi― SG,― Ohri― P,― cách―biến―đổi―các―loài―kim―loại―thành―dạng―bất―động― and― Bhardwaj― R― (2019).― Metal― resistant― PGPR― để― giảm― độc― tính― của― kim― loại― [2,― 4].― Chúng― có― thể― lowered― Cd― uptake― and― expression― of― metal― trở―nên― hữu― ích― để―đẩy― nhanh―quá― trình―xâm― chiếm― transporter― genes― with― improved― growth― and― của―thực―vật―thân―rễ―trong―đất―ô―nhiễm―kim―loại―nặng.― photosynthetic― pigments― in― Lycopersicon― Do―đó,―cần―có―thêm―các―nghiên―cứu―sâu―hơn―để―đánh― esculentum―under―metal―toxicity.―cientific―Reports.―9:― giá―các―hoạt―động―thúc―đẩy―tăng―trưởng―thực―vật―khác― 2019.― của―dòng―vi― khuẩn― hòa― tan― phốt―phát―được―phân―lập― dưới―tác―động―của―kim―loại―nặng.― 5.― Mallick― I,― Hossain― ST,― Sinha― S,― and― 4. KẾT LUẬN Mukherjee― SK― (2014).― Brevibacillus― sp.― KUMAs2,― a― bacterial― isolate― for― possible― bioremediation― of― Nghiên―cứu―đã―phân―lập―được―11―chủng―vi―khuẩn― arsenic―in―rhizosphere.―Ecotoxicol.―Environ.―Saf.―107:― phân―giải―phốt―phoát―và―kháng―được―một―số―kim―loại― 236-244.― nặng― ở― các― nồng― độ― khác― nhau.― Trong― đó,― chủng― 6.― Murphy― J― and― Riley― JP― (1962).― A― modified― ND03― được― định― danh― là― vi― khuẩn― Burkholderia― single― solution― method― for― the― determination― of― gladioli,― có― khả― năng― hòa― tan― phốt― pho― cao― nhất― và― phosphate―in―natural―waters.―Anal.―Chim.―Acta―27:―31– kháng―được―cả―4―kim―loại―(Cd,―Pb,―Zn,―Cu)―với―nồng― 36.― độ―khác―nhau.―Kết―quả―cho―thấy―tiềm―năng―sử―dụng―vi― khuẩn― ND03― làm― chế― phẩm― sinh― học― để― làm― tăng― 7.― Nautiyal― CS― (1999).― An― efficient― hàm―lượng―phốt―pho―có―sẵn―trong―đất―(lên―đến―237,41― microbiological― growth― medium― for― screening― đến―573,97―mgP/Kg)―và―do― đó―có―khả―năng―giúp―cải― phosphate― solubilizing― microorganisms.― FEMS― thiện―sự―sinh―trưởng―và―phát―triển―của―cây―trồng―trên― Microbiol.―Lett.―170:265–270.― nhiễm―kim―loại―nặng.―Các―nghiên―cứu―sâu―hơn―là―cần― 8.― Nguyễn― Thị― Thanh― Mai,― Chu― Đức― Hà,― Phạm― được―tiến―hành―để―đánh―giá―các―hoạt―động― thúc―đẩy― Phương― Thu,― Nguyễn― Văn― Giang― (2018).― Phân― lập,― tăng―trưởng―thực―vật―khác―của―dòng―vi―khuẩn―hòa―tan― tuyển―chọn―vi―khuẩn―phân―giải―lân,―kali―khó―tan―từ―đất― phốt―phát―được―phân―lập―― trồng―cà―phê―tại―khu―vực―Tây―Nguyên.―Tạp―chí―Khoa― LỜI CẢM ƠN học―và―Công―nghệ―Việt―Nam―60(5):―34-38.― Nghiên―cứu―này―được―tiến―hành―trong―khuôn―khổ― 9.― Paul― D― and― Sinha― SN― (2015).― Isolation― and― đề―tài―QG.21.59―“Nghiên―cứu―đánh―giá―khả―năng―hấp― characterization― of― a― phosphate― solubilizing― heavy― phụ―phốt―pho―và―đề―xuất―giải―pháp―nâng―cao―hiệu―lực― metal― tolerant― bacterium― from― River― Ganga,― West― phân― lân― trong― trong― canh― tác― lúa― vùng― ĐBSH”― của― Bengal,―India.―Songklanakarin―J.―Sci.―Technol.―37:651- Đại―học―Quốc―gia―Hà―Nội.― 657.― TÀI LIỆU THAM KHẢO 10.―Rajkumar―M,―Ae―N,―Prasad―MNV―and―Freitas― 1.― Ahemad― M― and― Khan― MS― (2012).― Effect― of― H― (2010).― Potential― of― siderophore― producing― fungicides― on― plant― growth― promoting― activities― of― bacteria― for― improving― heavy― metal― phytoextraction.― phosphate―solubilizing― Pseudomonas―putida― isolated― Trends―Biotechnol.―28:142–149.― N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021 19
  20. KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 11.― Sharma― SB,― Sayyed― RZ,― Trivedi― MH― and― solubilizing―capability.―Huan―Jing―Ke―Xue.―35(6):2334- Gobi― TA― (2013).― Phosphate― solubilizing― microbes:― 2340.―― sustainable― approach― for― managing― phosphorus― 15.―Wan―W,―Qin―Y,―Wu―H,―He―H,―Tan―J,―Wang―Y― deficiency―in―agricultural―soils.―Springer―Plus―2:―587―- and― He― D― (2020).― Isolation― and― characterization― of― 601.― phosphorus― solubilizing― bacteria― with― multiple― 12.― Singh― S,― Parihar― P,― Singh― R,― Singh― VP― and― phosphorus― sources― utilizing― capability― and― their― Prasad― SM― (2016).― Heavy― metal― tolerance― in― plants:― potential― for― lead― immobilization― in― soil.― Front― role― of― transcriptomics,― proteomics,― metabolomics,― Microbiol.―11:752.―― and―ionomics.―Front.―Plant―Sci.―6:1143.―― 16.― Wani― PA― and― Khan― MS― (2010).― Bacillus― 13.―Song―J,―Min―L,―Wu―J,―He―Q,―Chen―F,―Wang―Y― species― enhance― growth― parameters― of― chickpea― (2021).― Response― of― the― microbial― community― to― (Cicer― arietinum― L.)― in― chromium― stressed― soils.― phosphate-solubilizing―bacterial―inoculants―on― Ulmus― Food―Chem.―Toxicol.―48:―3262–3267.― chenmoui―Cheng―in―Eastern―China.―PLoSONE―16(2):― 17.―Yahaghi―Z,―Shirvani―M,―Nourbakhsh―F,―de―la― e0247309.―― Peña― TC,― Pueyo― JJ,― Talebi― M― (2018).― Isolation― and― 14.― Tian― J,― Peng― XW,― Li― X,― Sun― YJ,― Feng― HM,― Characterization― of― Pb-Solubilizing― Bacteria― and― Jiang―ZP―(2014).―Isolation―and―characterization―of―two― Their― Effects― on― Pb― Uptake― by― Brassica― juncea:― bacteria― with― heavy― metal― resistance― and― phosphate― Implications―for―Microbe-Assisted―Phytoremediation.― J―Microbiol―Biotechnol.―28(7):1156-1167.―― ― ISOLATION―AND―IDENTIFICATION―OF―PHOSPHATE-SOLUBILIZING―AND―HEAVY-METAL― RESISTANCE―BACTERIA―FROM―PADDY―SOIL―IN―NAM―DINH― Do―Quang―Trung1*,―Luu―The―Anh1,―Nguyen―Trong―Tri2,―― Dao―Minh―Truong1,―Ngo―Ngoc―Dung1,―Dinh―Mai―Van2― 1 Central―Institute―for―Natural―Resources―and―Environmental―Studies,―Vietnam―Nation―University― Ha―Noi― 2 Vietnam―National―University―of―Forestry― * Email:―trungcnsinh@gmail.com― Summary― This― study― was― conducted― to― isolate― bacteria― from― paddy― soil― in― Nam― Dinh― province― with― phosphate― solubilization―and―heavy―metal―resistance.―The―results―showed―that―almost―all―the―isolates―could―be―resistant― to― heavy― metals― at― low― concentrations.― However,― the― resistance― decreased― significantly― as― heavy― metal― concentrations―increased.―Among―the―11―isolates―tested,―7―strains―were―vulnerable―to―heavy―metals―Cd―and― Pb― at―concentrations― of― 400―mg/L― and―three― strains― presented― a― better―tolerance.― Especially,― strain―ND03― (Burkholderia― gladioli)― showed― the― highest― tolerance― to― Cd,― Pb,― Cu― and― Zn― in― the― range― of― studied― concentrations.―However,―the―phosphate―solubility―of―strain―ND03―was―also―greatly―reduced―in―the―presence― of― heavy― metals,― Cd― and― Pb.― In― general,― the― influence― of― heavy― metals― on― the― phosphate― solubility― of― bacterial―strains―was―found―to―decrease―in―the―following―order:―Pb―>―Cd―>―Cu―>―Zn.―The―results―in―this―study― showed―that―strain―ND03―has―potential―applications―in―soil―improvement,―increasing―the―solubility―of―mineral― phosphates―in―heavy―metal―contaminated―soil.― Keywords:―Bacteria,―metal―resistance,―phosphate―solubilization,―paddy―soil,―16S―rDNA.― ― Người―phản―biện:―GS.TS.―Nguyễn―Xuân―Cự― Ngày―nhận―bài:―29/7/2021― Ngày―thông―qua―phản―biện:―30/8/2021― Ngày―duyệt―đăng:―6/9/2021― 20 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 9/2021
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
28=>1