KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA Enterococcus faecium RL VÀ
E. faecium RL1T XỬ LÝ HẠT GIỐNG LÚA HỖ TRỢ TĂNG TRƯỞNG
CÂY TRONG ĐIỀU KIỆN ĐỘ MẶN CAO
Võ Huỳnh Thị Yến Nhi*, Nguyễn Như Quỳnh, Thái Nguyễn Thúy Vy,
Nguyễn Văn Rel, Đặng Ngọc Thanh.
*Viện Khoa Học Ứng dụng HUTECH, Trường Đại học Cơng nghệ Tp. Hồ Chí Minh.
GVHD: TS. Nguyễn Hồi Hương.

TĨM TẮT
Chủng vi khuẩn Enterococcus faecium RL1T, phân lập nội sinh từ rễ lúa thu được ở tỉnh Long An và chủng E.
faecium RL, phân lập từ bề mặt rễ lúa Cà Mau được nuôi cấy trong môi trường MRS sau đó đem xử lý hạt
giống lúa Nàng Hoa 9, Long An. Sử dụng dịch nuôi cấy hai chủng riêng rẽ và phối hợp theo tỉ lệ 1:1 ở mật độ
10^7 cfu/ml ngâm hạt giống lúa Nàng Hoa 9 trong 90 phút có khả năng tăng tỉ lệ nảy mầm, tốc độ nảy mầm và
tăng trưởng trong điều kiện mặn 1, 1,5 và 2% NaCl.
Từ khóa: độ mặn cao, hỗ trợ tăng trưởng cây trồng, lúa, vi khuẩn lên men lactic, Enterococcus faecium.
ĐẶT VẤN ĐỀ
Lúa (Oryza sativa) là cây lương thực quan trọng hàng đầu nuôi sống khoảng 1/2 dân số và khoảng 3/4 người
nghèo của thế giới. Ở Việt Nam, lúa là cây lương thực quan trọng nhất cho sinh kế của người dân và an ninh
lương thực quốc gia (Nhan D.K., 2009). Hiện nay tình trạng xâm nhập mặn đã và đang là thực trạng đáng báo
động đối với việc trồng lúa của người dân Việt Nam, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hút được nước, hấp thụ
chất dinh dưỡng, gây ngộ độc cho cây lúa góp phần làm giảm năng suất và chất lượng cây lúa (Đặng Ngọc
Thanh và cs 2021).. Từ thực trạng cấp thiết đó, việc phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn có hoạt tính
sinh học cao nhằm hỗ trợ tăng trưởng cây trồng trong điều kiện đất có độ mặn cao đặc biệt là vi khuẩn lên men
lactic là một việc làm cấp thiết và thiết thực, góp phần xây dựng nền nông nghiệp sạch và bền vững (Lamont,
et al.2017).

530


1. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP .
2.1 Vật liệu

Hai chủng vi khuẩn Enterococcus faecium RL và RL1T do phịng thí nghiệm Viện khoa học ứng dụng Hutech
cung cấp, trong đó chủng RL được phân lập từ bề mặt rễ lúa Cà Mau, chủng RL1T được phân lập nội sinh từ
rễ lúa Long An (Đặng Ngọc Thanh và cs, 2021).
Hạt giống lúa Nàng Hoa 9 (Long An).
Đất Sài Gịn xanh.
Mơi trường nuôi cấy vi khuẩn MRS broth.
1.2

Phương pháp

2.1.2 Nuôi cấy vi khuẩn
Nuôi cấy vi khuẩn RL và RL1T trong môi trường MRS broth 24 giờ, lắc 180 vòng/phút. Đo OD 600nm xác
định mật độ vi khuẩn. Sau đó, pha lỗng mật độ vi khuẩn về 107 cfu/ml bằng nước muối sinh lý (0.9%), chỉnh
pH 6.0 – 6.5.
2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ muối đến sự phát triển của hạt giống và cây con
Hạt giống lúa được tiền xử lý ngâm nước, sau đó được ngâm trong nước cất (đối chứng âm), dịch nuôi cấy RL,
RL1T và hỗn hợp theo tỉ lệ 1:1 với mật độ 107 cfu/ml trong 90 phút, cuối cùng ủ trong nước muối 0%, 1%,
1.5%, 2% NaCl trong 3 ngày cho nảy mầm. Mầm được trồng ra đất trong ly nhựa (10*10cm). Tưới nước nồng
độ muối 0%, 1%, 1.5% và 2% NaCl. Chế độ tưới 2 lần/ngày sáng và chiều. Theo dõi tỉ lệ nảy mầm, tốc độ nảy
mầm (germination index GI) theo ( Kader, 2005), độ khỏe mầm (Lê Thị Phượng và cs, 2016), chiều dài và khối
lượng cây non sau 7 ngày trồng ra đất (Đặng Ngọc Thanh và cs, 2021).
2. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Bảng 1 cho thấy ở đối chứng âm (xử lý hạt bằng nước cất), khi tăng nồng độ muối ủ hạt, tỷ lệ nảy mầm giảm
đáng kể (p<0,05). Tuy nhiên khi xử lý hạt bằng từng chủng riêng rẽ hay kết hợp hai chủng thì tỷ lệ nảy mầm
tăng hầu hết 100 %. Khi chuyển mầm ra đất trồng, trường hợp không xử lý vi khuẩn một số cây non chết đi, và
khi nồng độ muối trong nước muối tăng thì tỷ lệ cây non cịn sống sót giảm nhiều. Tuy nhiên trường hợp xử lý
vi khuẩn, 100 % mầm tiếp tục sống và phát triển ngay cả khi nồng độ muối trong nước tưới tăng đến 2 %.
Bảng 1: Tỷ lệ nảy mầm của hạt (%) và tỷ lệ mầm thành cây dưới ảnh hưởng của nồng độ muối
Tỉ lệ nảy mầm (sau 3 ngày)


Tỉ lệ mầm thành cây (sau 7 ngày)

Nghiệm
thức

Xử lý nước

0% NaCl

90.5c

1%

1.5%

2%

0%

1%

1.5%

2%

NaCl

NaCl

NaCl


NaCl

NaCl

NaCl

NaCl

86.8b

85.6b

80.4a

83.3c

75.3b

73.3b

64.7a

531


RL

100d


100d

99.67d

100d

100d

100d

100d

100d

RL1T

100d

100d

100d

100d

100d

100d

100d


100d

RL+ RL1T

100d

100d

100d

100d

100d

100d

100d

100d

(Bất kỳ hai giá trị trung bình tại một thời gian theo dõi kèm ký hiệu có cùng một chữ khơng sai khác có ý nghĩa
thống kê theo Duncans Multiple Range Test test với p<0.05).
Tốc độ nảy mầm được đánh giá qua chỉ số GI (Germination Index) trong 3 ngày ủ, bảng 2.
Bảng 2: Tốc độ nảy mầm qua GI khi ủ hạt ở nồng độ 1 %, 1.5 % và 2 %
Tốc độ nảy mầm GI
Nghiệm thức
0 %NaCl

1 %NaCl


1.5 % NaCl

2 %NaCl

Xử lý nước

108.7d

87.0c

83.3b

78.7a

RL

136.7g

136.67g

134.0fg

131.3ef

RL1T

136.0g

133.7efg


131.3ef

130.0e

RL+ RL1T

137.0g

135.3g

135.3g

135.3g

(Bất kỳ hai giá trị trung bình kèm ký hiệu có cùng một chữ khơng sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncans
Multiple Range Test test với p<0.05).
Khi không xử lý vi khuẩn, tốc độ nảy mầm của hạt giảm đáng kể khi tăng nồng đồ muối trong nước ủ. Khi xử
lý hạt bằng dịch nuôi cấy RL và RL1T riêng rẽ, GI không thay đổi hoặc giảm nhẹ khi tăng nồng độ NaCl. Khi
xử lý hạt bằng hỗn hợp 2 chủng, GI không bị ảnh hưởng ngay cả nồng độ NaCl là 2 %.

532


Bảng 3: Độ khỏe mầm cây lúa (%*cm) sau 7 ngày trồng ra đất dưới ảnh hưởng của nồng độ muối
Độ khỏe mầm (%*cm)
Nghiệm thức
0 % NaCl

1 % NaCl


1.5% NaCl

2 % NaCl

Xử lý nước

873.0c

657.7b

569.5ab

522.1a

RL

1324.5g

1216.7ef

1014.7d

1026.0d

RL1T

1469.3h

1188.7ef


1190.0ef

1118.7de

RL+ RL1T

1498.4h

1281.3f

1219.3ef

1167.3ef

(Bất kỳ hai giá trị trung bình kèm ký hiệu có cùng một chữ khơng sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncans
Multiple Range Test test với p<0.05).
Muối có ảnh hưởng lớn đến độ khỏe mầm của đối chứng, khi không xử lý vi khuẩn, nồng độ muối tăng thì độ
khỏe mầm giảm rõ rệt so với đối chứng âm tưới nước thường (p<0,05).
Bảng 4: Chiều dài thân, rễ và chiều dài tổng (mm) sau 7 ngày trồng ra đất
Nghiệm thức

Nồng độ

Xử lý nước

RL

RL1T

RL+RL1T


Dài thân

0% NaCl

60.2b

74.9f

82.8g

85.7g

1% NaCl

50.2a

70.7cde

69.1bcde

71.7cde

1.5% NaCl

49.7a

64.3bc

76.2de


77.3e

2% NaCl

49.4a

63.8bc

67.0bcd

67.1bcd

0% NaCl

44.6de

57.6g

64.1h

64.1h

1% NaCl

37.0b

51.0f

49.7ef


56.4g

1.5% NaCl

27.9a

37.2bc

42.8cd

44.7de

2% NaCl

31.3a

38.8bc

44.9de

49.7ef

0% NaCl

104.8b

132.5e

146.9f


149.8f

(mm)

Dài rễ
(mm)

533


Dài tổng
(mm)

1% NaCl

87.2a

121.7cde

118.9cd

128.1de

1.5% NaCl

77.6a

101.5b


119.0cd

121.9cde

2% NaCl

80.7a

102.6b

111.9bc

116.7cd

(Bất kỳ hai giá trị trung bình kèm ký hiệu có cùng một chữ khơng sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncans
Multiple Range Test test với p<0.05).
Bảng 5: Khối lượng thân, rễ và khối lượng tổng (g) sau 7 ngày trồng ra đất
Nghiệm thức

Nồng độ

Xử lý nước

RL

RL1T

RL+RL1T

Khối lượng


0% NaCl

0.2136 bc

0.2787e

0.3100e

0.2887e

1% NaCl

0.1467a

0.2149bc

0.1835abc

0.1882abc

1.5%NaCl

0.1428a

0.1728ab

0.2339c

0.2191bc


2% NaCl

0.138a

0.1913abc

0.1907abc

0.1905abc

0% NaCl

0.3123ab

0.7097e

1.0833f

1.0800f

1% NaCl

0.3197ab

0.3787c

0.2843a

0.3234ab


1.5%NaCl

0.3061ab

0.3459bc

0.4365d

0.3247abc

2% NaCl

0.3365abc

0.3534bc

0.3168ab

0.3395abc

0% NaCl

0.5259bcd

0.9883f

1.3933g

1.3687g


1% NaCl

0.4666a

0.5936d

0.4678abc

0.5116abc

1.5%NaCl

0.4489a

0.5187abcd

0.6705e

0.5438bcd

2% NaCl

0.4745abc

0.5447cd

0.5075abc

0.53bcd


10 thân
(mm)

Khối lượng
10 rễ
(mm)

Khối lượng
tổng 10 thân
(mm)

(Bất kỳ hai giá trị trung bình kèm ký hiệu có cùng một chữ khơng sai khác có ý nghĩa thống kê theo Duncans
Multiple Range Test test với p<0.05).

534


Chiều dài thân và rễ cây bị ảnh hưởng khi tưới muối, nồng độ muối càng cao, chiều dài thân và rễ càng giảm.
Chiều dài thân của đối chứng không tưới muối sau 7 ngày trồng ra đất và giảm dần, khi nồng độ muối tăng lên
đến 2 % NaCl. Trong khi đó xử lý vi khuẩn vẫn giúp chiều dài thân cao hơn từ 1.3 – 1.6 lần. So với đối chứng,
xử lý vi khuẩn không tưới muối chiều dài cây cao gấp 1.3-1.5 lần. Xử lý vi khuẩn giúp rễ cây phát triển tốt,
chiều dài rễ cao gấp 1.2-1.6 lần so với đối chứng nước thường và đối chứng tưới muối cùng nồng độ. Sự kết
hợp của 2 chủng RL riêng rẽ kém hiệu quả hơn xử lý RL1T và hỗn hợp. Tuy nhiên, xử lý khuẩn giúp tổng
chiều dài tăng 1.2 đến 1.6 lần. Hoạt tính hỗ trợ tăng trưởng của chủng RL1T hoặc hỗn hợp hai chủng RL+RL1T
thể hiện tích cực hơn chủng RL riêng rẽ.
Bảng 5 cho thấy xử lý khuẩn giúp khối lượng thân cao hơn xử lý nước tưới muối cùng nồng độ, khối lượng
thân xử lý nước ở nồng độ muối 2 % NaCl cao hơn gấp 1.4 đến 1.6 lần. Tương tự với rễ, xử lý khuẩn giúp khối
lượng rễ tăng. Ở cả 3 nồng độ muối, xử lý khuẩn đều cho khối lượng rễ cao hơn đối chứng nước thường 1.2 –
1.4 lần và 1.3 – 1.5 lần so với đối chứng tưới muối cùng nồng độ. Trong đó nổi bậc nhất là chủng RL1T và sự

kết hợp của 2 chủng RL+RL1T là cho khối lượng thân và rễ cao nhất. Hoạt tính hỗ trợ tăng trưởng cây trồng
của các chủng vi khuẩn thuộc loài Enterococcus faerium trong nghiên cứu có thể là do khả năng sinh hormone
tăng trưởng thực vật như đã mô tả trong nghiên cứu của Lee, et al.(2015), Đặng Ngọc Thanh và cs, 2021.
4. KẾT LUẬN
Từ kết quả trên, thấy được khi xử lý hạt lúa với 2 chủng vi khuẩn RL và RL1T và chủng kết hợp RL+RL1T ở
mật độ 107 cho kết quả nảy mầm, phát triển chiều dài thân và rễ tốt hơn so với khi xử lý hạt với nước thường
đồng thời khi xử lý hạt với vi khuẩn giúp cho cây lúa sống và tăng trưởng tốt trong điểu kiện ngập mặn cao,
chịu được nồng độ muối cao.
Giống lúa được xử lý với Tricoderma harzianum trong 21 ngày và tưới muối (0, 70, 150, 240 mM NaCl) theo
(L. Rawat, et al.2012) cho kết quả về chiều dài tổng và trọng lượng tươi tốt hơn khi xử lý giống với RL, RL1T
và chủng kết hợp trong 7 ngày và tưới muối (0%, 1%, 1.5%, 2% g/l NaCl) .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Alexander, A. et al. (2019). Halotolerant rhizobacteria: a promising probiotic for saline soil-based
agriculture. In Saline Soil-based Agriculture by Halotolerant Microorganisms (pp. 53–73). Springer.
2. Đặng Ngọc Thanh và cs.(2021). Phân lập, tuyển chọn vi khuẩn lên men lactic từ rễ cây lúa (Oryza sativa)
có hoạt tính hỗ trợ tăng trưởng cây trồng và kháng nấm gây bệnh đạo ôn (Pyricularia oryzae). Kỷ yếu Hội
nghị sinh viên nghiên cứu khoa học HUTECH 2021, 466-471.
3. Etesami, H. et al. (2018). Use of plant growth promoting rhizobacteria (PGPRs) with multiple plant growth
promoting traits in stress agriculture: Action mechanisms and future prospects. Ecotoxicology and
Environmental Safety, 156, 225–246.
535


4. Huy N.A., và cs. (2018). Phân lập và nhận diện các dịng vi khuẩn chịu mặn có khả năng cố định đạm và
tổng hợp IAA từ đất sản xuất lúa-tơm ở Bạc Liêu, Sóc Trăng và Kiên Giang. Tạp Chí Khoa Học Trường
Đại Học Cần Thơ, 54(1), 7–12.
5. Kader, M. A. (2005). A comparison of seed germination calculation formulae and the associated
interpretation of resulting data. Journal and Proceeding of the Royal Society of New South Wales, 138, 65–
75.
6. Lamont, J. R.,et al. (2017). From yogurt to yield: Potential applications of lactic acid bacteria in plant

production. Soil Biology and Biochemistry, 111, 1–9.
7. Lee, et al. (2015). Enterococcus faecium LKE12 cell-free extract accelerates host plant growth via
gibberellin and indole-3-acetic acid secretion. Journal of Microbiology and Biotechnology, 25(9), 1467–
1475.
8. Lê Thị Phượng, và cs .(2016). Nghiên cứu ảnh hưởng của nano coban tới sự nảy mầm và sinh trửởng của
cây đậu tương. Tạp Chí Phân Tích Hóa, Lý và Sinh Học - Tập 21, 1–6.

9. L. Rawat, et al.(2012). Seed biopriming with salynity tolerant isolates of trichoderma Harzianum
alleviates salt stress in rice: growth, physiological and biochemical characteristics . Journal of Plant
Pathology (2012), 94 (2), 353-365
10. Nhan D.K. (2009). Năng Suất và Lợi Tức Sản Xuất Lúa Cao Sản ở Đồng bằng sông Cửu Long Giai Đoạn
1995-2006. Tạp Chí Khoa Học, Đại Học Cần Thơ. Số, 12, 212–218.

536