HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC
--------------***--------------

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐỐI KHÁNG CỦA CHỦNG BACILUS
SP. H14 VỚI NẤM SCLEROTIUM ROLFSII GÂY BỆNH THỐI
GỐC LẠC TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO

HÀ NỘI - 2023


HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CƠNG NGHỆ SINH HỌC
--------------***--------------

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐỐI KHÁNG CỦA CHỦNG BACILUS
SP. H14 VỚI NẤM SCLEROTIUM ROLFSII GÂY BỆNH THỐI
GỐC LẠC TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO

Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN THỊ MINH YẾN

Lớp

: K64CNSHA

MSV

: 646630

Giảng viên hướng dẫn : THS. NGUYỄN THANH HUYỀN
Bộ mơn

: CƠNG NGHỆ VI SINH

HÀ NỘI - 2023


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan khóa luận này là kết quả của bản thân tôi dưới sự hướng
dẫn của ThS. Nguyễn Thanh Huyền, Bộ môn Công nghệ Vi sinh, Khoa Công nghệ
Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
Các hình ảnh và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là trung thực
và chưa từng được bất kì ai công bố trong các nghiên cứu nào khác. Các tài liệu
được trích dẫn trong khố luận đã được nêu trong mục tài liệu tham khảo.

Hà Nội, ngày 31 tháng 1 năm 2023.
Sinh viên

Nguyễn Thị Minh Yến

i


LỜI CẢM ƠN
Sau quá trình được thực tập tại Bộ môn Công nghệ vi sinh, Khoa Công

nghệ sinh học, Học viện Nơng nghiệp Việt Nam được sự giúp đỡ, dìu dắt, giảng
dạy tận tình của các thầy, cơ giáo, cán bộ của phịng thí nghiệm của bộ mơn, cùng
với sự cố gắng và nỗ lực của bản thân thì tơi đã hồn thành khóa luận tốt nghiệp
của mình.
Đầu tiên, tơi cảm ơn đến Ban Giám đốc Học viện, các thầy cô Khoa Công
nghệ sinh hoc đã truyền đạt những kiến thức bổ ích trong suất thời gian học tập,
rèn luyện tại Học viện.
Đặc biệt, tôi xin được bày tỏ sự kính trọng và lịng biết ơn sâu sắc đến ThS.
Nguyễn Thanh Huyền đã định hướng nghiên cứu và hướng dẫn tận tình tơi trong
suốt thời gian thực hiện khố luận.
Tơi xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô Bộ mơn Cơng nghệ vi sinh và
NCV. Dương Văn Hồn, Nguyễn Thị Thu, Tạ Hà Trang đã giúp đỡ tôi trong thời
gian thực hiện khố luận.
Và cuối cùng, tơi xin cảm ơn đến bạn bè thực hiện khoá luận tại bộ mơn
Cơng nghệ vi sinh và gia đình đã khuyến khích, động viên và tạo động lực để tơi
có thể hồn thành khoá luận tốt nghiệp.
Hà Nội, ngày 31 tháng 1 năm 2023.
Sinh viên

Nguyễn Thị Minh Yến

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii
MỤC LỤC ............................................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................. v
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................. vi

DANH MỤC VIẾT TẮT .................................................................................... vii
TÓM TẮT KHÓA LUẬN ................................................................................. viii
1.2. Mục đích nghiên cứu ...................................................................................... 2
1.3. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 2
PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ..................................................................... 3
2.1. Tổng quan về cây lạc...................................................................................... 3
2.1.1. Giới thiệu chung .......................................................................................... 3
2.1.2. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam ....................................... 4
2.1.3. Vai trò của lạc ............................................................................................. 6
2.2. Tổng quan về bệnh héo rũ gốc mốc trắng ...................................................... 8
2.2.1 Nấm Sclerotium rolfsii Sacc......................................................................... 8
2.2.2 Bệnh héo rũ gốc mốc trắng ........................................................................ 10
2.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................ 11
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước .............................................................. 13
2.4. Tổng quan về Bacillus sp có khả năng ức chế nấm S. rolfsii....................... 14
2.5. Tình hình nghiên cứu về chế phẩm sinh học kháng nấm S. rolfsii .............. 15
PHẦN III. ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 17
3.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu..................................................................... 17
3.1.1. Thời gian, địa điểm nghiên cứu ................................................................ 17
3.1.2. Đối tượng nghiên cứu................................................................................ 17
3.1.3. Thiết bị và hố chất ................................................................................... 17
3.1.4. Mơi trường sử dụng trong nghiên cứu ..................................................... 18
3.2. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 18
iii


3.2.1 Nghiên cứu ảnh hưởng của chủng Bacillus sp. H14 đến sự phát triển hệ
sợi nấm S. rolfsii ..................................................................................... 18
3.2.2 Đánh giá nồng độ dịch nuôi cấy chủng Bacillus sp. H14 đến sự phát
triển của nấm S. rolfsii ............................................................................ 18

3.2.3 Ảnh hưởng của dịch nuôi cấy chủng Bacillus sp. H14 đến sự phát triển
của nấm S. rolfsii trong điều kiện in vitro............................................... 19
3.2.4 Ảnh hưởng của công thức lên men xốp Bacillus sp. H14 đến khả năng
gây bệnh của S. rolfsii ............................................................................. 20
PHẦN IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 23
4.1. Đánh giá khả năng đối kháng của Bacillus sp. H14 với nấm S. rolfsii........ 23
4.2 Đánh giá khả năng ức chế của chủng Bacillus sp. H14 đến với sự phát
triển của nấm S. rolfsii ............................................................................ 24
4.3. Đánh giá hiệu quả ức chế của nấm S. rolfsii của dịch nuôi cấy Bacillus
sp. H14 trong điều kiện in vitro .............................................................. 26
4.4 Đánh giá các công thức lên men xốp của Bacillus sp. H14 đến khả năng
gây bệnh của nấm S. rolfsii ..................................................................... 28
PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................ 35
5.1 Kết luận ......................................................................................................... 35
5.2 Kiến nghị ....................................................................................................... 35
PHẦN VI: TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................ 36
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 40

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lạc trên thế giới từ năm 20092018 ..................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 2.2 Tình hình sản xuất lạc tại Việt Nam giai đoạn từ năm 2010 đến
2020 ....................................................................................................... 6
Bảng 3.2 Mơ tả các thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của dịch nuôi cấy Bacillus
sp H14 đến sự phát triển của nấm S. rolfsii ........................................ 20
Bảng 3.3 Các công thức lên men vi khuẩn Bacillus sp. H14 .............................. 21
Bảng 3.4 Mơ tả các cơng thức thí nghiệm lên men xốp Bacillus sp. H14 đến
khả năng gây bệnh của S. rolfsii ......................................................... 21

Bảng 4.4 Hiệu quả kháng nấm S. rolfsii khi bổ sung dịch nuôi cấy vi khuẩn
Bacillus sp. H14 với nồng độ khác nhau ............................................ 24

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Hình ảnh cây lạc .................................................................................... 3
Hình 2.2. Nấm Sclerotium rolfsii Sacc ................................................................ 9
Hình 2.3. Hình ảnh bệnh thối gốc, thân lạc......................................................... 10
Hình 4.1. Khả năng kháng nấm S. rolfsii của chủng Bacillus sp. H14 ............... 23
Hình 4.2. Hình thái sợi nấm S. rolfsii khi bị ức chế bởi dịch nuôi cấy Bacillus
sp. H14 với nồng độ khác nhau........................................................... 25
Hình 4.3. Hình ảnh cây lạc được tái lây nhiễm trước, bổ sung dịch vi khuẩn
Bacillus sp. H14 sau ............................................................................ 27
Hình 4.4. Hình ảnh cây lạc được bổ sung dịch vi khuẩn Bacillus sp. H14 trước,
tái lây nhiễm sau ................................................................................. 28
Hình 4.5. Hình ảnh cây lạc sau 3 ngày trộn hỗn hợp lên men vi khuẩn Bacillus
sp. H14 ................................................................................................ 29
Hình 4.6. Hình ảnh cây lạc sau 5 ngày trộn hỗn hợp lên men vi khuẩn Bacillus
sp. H14 ................................................................................................ 30
Hình 4.7. Hình ảnh cây lạc sau 8 ngày trộn hỗn hợp lên men vi khuẩn Bacillus
sp. H14 ................................................................................................ 30
Hình 4.8.Hình ảnh cây lạc sau 11 ngày trộn hỗn hợp lên men vi khuẩn Bacillus
sp. H14 ................................................................................................ 31
Hình 4.9.Tái lây nhiễm trong điều kiện lên men xốp sau 3 ngày ....................... 32
Hình 4.10. Tái lây nhiễm trong điều kiện lên men xốp sau 5 ngày .................... 33
Hình 4.11. Tái lây nhiễm trong điều kiện lên men xốp sau 8 ngày .................... 33

vi



DANH MỤC VIẾT TẮT

Cs.

:

Cộng sự

LB

:

Luria Bertani

PDA

:

Potato Dextrose Agar

PDB

:

Potato Dextrose Broth

&


:

Và

µl

:

Microlit

ml

:

Mililit

FAO

:

Food and Agriculture Organization
of the United Nations

HRMT :

Bệnh héo rũ gốc mốc trắng

S. rolfsii :

Sclerotium rolfsii


sp.

species

:

vii


TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Bệnh héo rũ gốc mốc trắng (HRMT) do nấm Sclerotium rolfsii gây ra là một
bệnh nguy hiểm trên cây lạc gây ra những thiệt hại về năng suất và chất lượng tại
Việt Nam cũng như các nước khác trên thế giới. Để hạn chế bệnh hại, người ta đã
áp dụng phương pháp hóa học để cải thiện chất lượng cây trồng, tuy nhiên lại gây
ô nhiễm môi trường, mất cân bằng hệ sinh thái và gây hại cho sức khỏe con người.
Do đó, việc nghiên cứu và ứng dụng các phương pháp sinh học để phòng trừ bệnh
hại là điều rất cần thiết. Với mục đích nghiên cứu chế phẩm sinh học có khả năng
kháng nấm bệnh trên cây trồng, đề tài “Nghiên cứu đánh giá hiệu quả đối kháng
của chủng vi khuẩn Bacillus sp.H14 với nấm S. rolfsii gây bệnh thối lạc trong điều
kiện invitro” đã được thực hiện và kết quả cho thấy:
Chủng Bacillus sp. H14 được nuôi cấy trên môi trường LB, pH 7 ở 30ºC
trong 48 giờ đã cho thấy khả năng đối kháng với nấm S. rolfsii bằng phương pháp
đồng nuôi cấy. Nghiên cứu ảnh hưởng độ pha lỗng dịch ni cấy đến khả năng
ức chế nấm S. rolfsii cho thấy tại nồng độ pha loãng 1:0 hiệu quả ức chế đạt cao
nhất là 73,03%
Hơn nữa, khi đánh giá khả năng kiểm soát bệnh HRMT do nấm S. rolfsii gây
ra trên cây lạc non trong điều kiện phịng thí nghiệm cũng cho thấy dịch nuôi cấy
vi khuẩn Bacillus sp. H14 cũng như việc lên men vi khuẩn này trên cơ chất rắn
cũng cho thấy cây được xử lý bằng dịch nuôi cấy và cơ chất đã cải thiện tình trạng

nhiễm bệnh. Trong khi đó cây đối chứng vẫn phát triển bình thường, khơng có
dấu hiệu của mầm bệnh.

viii


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây cơng nghiệp ngắn ngày, có giá trị kinh tế
cao. Cây lạc được gieo trồng phổ biến ở nhiều khu vực, từ châu Mỹ, châu Phi đến
châu Á, với diện tích canh tác hàng năm trên thế giới lên tới gần 22 triệu ha (Đinh
Tiến Dũng, 2010). Hạt lạc là một trong những nguồn thực phẩm chứa nhiều chất
béo và protein cần thiết cho khẩu phần ăn của con người. Các phụ phẩm của lạc
(khô dầu, thân, lá) dùng làm thức ăn cho gia súc hay làm phân bón cho cây trồng
đều tốt và rẻ tiền.Hơn nữa, trồng lạc cịn có tác dụng cải tạo đất và giúp phát triển
nền kinh tế nông nghiệp của nước ta hiện nay (Phạm Thị Mai & cs. 2017).
Ở Việt Nam, cây lạc đóng vai trị quan trọng trong cơ cấu cây nơng nghiệp,
đặc biệt ở những nơi khí hậu thường xuyên biến động và điều kiện canh tác cịn
gặp nhiều khó khăn. Trong những năm qua, nhờ tổng kết kinh nghiệm thực tiễn
và ứng dụng tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất đã góp phần đưa năng suất lạc của nước
ta tăng lên đáng kể (Nguyễn Văn Thắng & cs., 2013). Trên thế giới, cây lạc chiếm
vị trí quan trọng trong nền kinh tế khơng chỉ về diện tích gieo trồng lớn mà cịn vì
lạc được sử dụng rộng rãi làm thực phẩm, nguyên liệu cho công nghiệp. Nhu cầu
sử dụng lạc ngày càng tăng đã và đang khuyến khích nhiều nước đầu tư phát triển
lạc với quy mô ngày càng mở rộng. Tuy nhiên, năng suất lạc lạc bị ảnh hưởng bởi
điều kiện môi trường, kỹ thuật canh tác và sự phá hại của sâu bệnh. Bên cạnh đó,
năng suất cây trồng cũng ảnh hưởng rất lớn bởi sự xuất hiện của một số bệnh hại
như bệnh gỉ sắt, bệnh héo xanh vi khuẩn, bệnh đốm trên lá lạc…Trong đó, bệnh
HRMT do nấm S. rolfsii là một trong những bệnh gây thiệt hại nghiêm trọng đến
việc trồng lạc. Cụ thể là tỉ lệ nhiễm bệnh có thể lên đến 80 %, thời kỳ nhiễm bệnh

của cây lạc cũng như điều kiện thời tiết khí hậu khi nhiễm bệnh. Tại Hoa Kỳ, hàng
năm nấm S. rolfsii gây thiệt hại khoảng 5-10% năng suất lạc (Mehan & cs.,1994).
Hiện nay, để hạn chế bệnh héo rũ gốc mốc trắng lạc, người ta thường sử
dụng thuốc hóa học. Tuy nhiên việc sử dụng thuốc hóa học trong thời gian dài có
thể gây ơ nhiễm mơi trường, hệ sinh thái và sức khỏe con người. Do đó, biện pháp
1


sinh học đang được ưu tiên sử dụng để phòng trừ bệnh hại cây trồng nói chung.
Xuất phát từ những lý do trên, đề tài “Đánh giá hiệu quả đối kháng của chủng
vi khuẩn Bacillus sp.H14 với nấm Sclerotium rolfsii gây bệnh thối lạc trong
điều kiện in vitro” được thực hiện.
1.2. Mục đích nghiên cứu
- Đánh giá khả năng đối kháng của chủng vi khuẩn Bacillus sp. H14 với
nấm S. rolfsii gây bệnh thối lạc.
1.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng của vi khuẩn và dịch nuôi cấy vi khuẩn đến sự
phát triển của hệ sợi nấm S. rolfsii
- Đánh giá hiệu quả ức chế của Bacillus sp. H14 đến khả năng gây bệnh
HRMT của nấm S. rolfsii trong điều kiện in vitro.

2


PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về cây lạc
2.1.1. Giới thiệu chung
Lạc (Arachis hypogaea L.) thuộc họ Leguminiseae, là một cây có nguồn gốc
từ Nam Mỹ cịn có tên gọi khác là đậu phộng. Cây lạc là cây cơng nghiệp ngắn
ngày, có giá trị kinh tế cao. Lồi cây này được khai hoang đầu tiên bởi cư dân

vùng sông Paraguay và Parama ở vùng Chaco của Paraguay và Bolivia.

Hình 2.1. Hình ảnh cây lạc
(Nguồn: />Ở nước ta cũng như nhiều nước trên thế giới, cây lạc được gieo trồng phổ
biến ở hơn 100 quốc gia với diện tích trên 25 triệu ha. Tại Việt Nam, lạc được
trồng nhiều ở đồng bằng Bắc Bộ, Duyên hải miền Trung, Tây Nguyên và Nam
Bộ. Hiện nay, diện tích trồng lạc ở Việt Nam khoảng 250.000 ha (FAO, 2014).
Ngồi mục đích kinh tế, lạc còn là cây trồng cải tạo đất rất tốt, do vi khuẩn nốt
sần ở rễ cộng sinh với lạc có khả năng cố định đạm từ nguồn N2 trong khơng khí,
làm tăng hàm lượng đạm trong đất, tăng độ phì nhiêu cho đất. Lạc thích hợp với
đất cát pha, đất thịt nhẹ và các loại đất khác có thành phần cơ giới nhẹ, thoát nước
3


tốt. Cây lạc cịn là cây phân xanh, có thể sử dụng trực tiếp toàn bộ rễ, thân, lá của
cây lạc làm phân bón đất. Ngồi ra, lạc cịn có nhiều ứng dụng trong đời sống như
sản xuất dầu thực vật, thực phẩm….
2.1.2. Tình hình sản xuất lạc trên thế giới và Việt Nam
 Tình hình sản xuất lạc trên thế giới
Trên thế giới, trong số các loại cây có dầu ngắn ngày thì lạc được xếp thứ 2
sau đậu tương về diện tích và sản lượng, xếp thứ 13 trong các loại cây thực phẩm
quan trọng, xếp thứ 4 về nguồn dầu thực vật và xếp thứ 3 về nguồn protein quan
trọng cung cấp cho người. Hạt lạc là mặt hàng nông sản xuất khẩu đem lại kim
ngạch cao cho nhiều nước. Giá trị của lạc hiện chiếm gần một phần tư thu nhập
và 80% giá trị xuất khẩu lạc ở Senegal, bên cạnh đó thì giá trị xuất khẩu ở Nigeria
cũng chiếm khoảng 60%. Theo FAO năm 2020, một số nước có sản lượng lạc
xuất khẩu lớn như Trung Quốc 259.569 tấn, Hoa Kỳ 330.000 tấn, Ấn Độ 666.396
tấn và Việt Nam 40.000 tấn. Thị trường xuất khẩu dầu lạc đạt 2,68 triệu tấn, trong
đó 3 nước xuất khẩu lớn nhất là Nigeria với 321.000 tấn, Senegal với 142.000 tấn
và Sudan đạt 138.000 tấn (Lê Văn Chánh, 2012).

Sản xuất lạc trên thế giới chủ yếu để khai thác dầu thực vật, đặc biệt là ở
những nước phát triển. Theo ghi nhận của FAOSTAT (2020), nhờ áp dụng tiến
bộ khoa học, biện pháp kỹ thuật canh tác trong sản xuất lạc, đã nâng cao năng
suất cũng như sản lượng hằng năm trên thế giới được thể hiện qua bảng 2.1

4


Bảng 2.1 Diện tích, năng suất và sản lượng lạc trên thế giới
từ năm 2009-2018
Năm

Diện tích

Sản lượng

Năng suất

(triệu ha)

(triệu tấn)

(tạ/ha)

2009

23,95

36,46


15,2

2010

26,14

43,48

16,6

2011

25,10

40,87

16,3

2012

25,56

42,01

16,4

2013

27,25


46,42

17,0

2014

27,31

45,59

16,7

2015

26,41

44,22

16,7

2016

27,24

44,54

16,3

2017


28,21

47,44

16,8

2018

28,51

45,95

16,1
(Nguồn: FAOSTAT, 2020)

 Tình hình sản xuất lạc ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cây lạc được trồng phổ biến trong nước từ Bắc đến Nam với 6
vùng sản xuất lạc chính là vùng đồng bằng song Hồng, vùng Đông Bắc, vùng
duyên hải Bắc Trung Bộ vùng duyên hải Bắc Trung Bộ, vùng Tây Ngun, vùng
Đơng Nam Bộ, tổng cộng có 53 địa phương trồng lạc, trong đó những tỉnh có diện
tích trồng lớn nhất là Nghệ An, Hà Tĩnh, Thanh Hóa.
Diện tích trồng lạc ở Việt Nam chiếm khoảng 0,7 – 1,0% và chiếm 1,0 –
1,4% sản lượng lạc của thế giới. Nhìn chung, năng suất lạc ở Việt Nam đạt khoảng
4 – 5 tấn/ha cao hơn hẳn so với năng suất lạc trung bình của thế giới. Điều đó đã
chứng tỏ các kĩ thuật tiên tiến đã áp dụng rộng rãi trong sản xuất góp phần đáng
kể trong việc tăng năng suất và sản lượng lạc của nước ta (Ngô Thế Dân, 2000).
5


Trong 10 năm từ 2010 – 2020, diện tích trồng lạc trên cả nước giảm từ

213.400 ha xuống còn 169.595 ha, giảm 43.805 ha. Tuy vậy, năng suất không hề
giảm mà tăng vượt từ 2,10 tấn/ha lên 2,50 tấn/ha, tăng 0,4 tấn/ha được thể hiện ở
bảng 2.2
Bảng 2.2 Tình hình sản xuất lạc tại Việt Nam giai đoạn từ
năm 2010 đến 2020
Diện tích trồng

Năng suất

Sản lượng

(ha)

(tấn/ha)

(tấn)

2010

231.400

2.10

467.200

2011

467.200

2.09


468.418

2012

219.265

2.13

468.402

2013

216.215

2.27

492.005

2014

208.700

2.17

453.332

2015

200.328


2.26

453.954

2016

184.792

2.31

427.290

2017

195.352

2.35

459.849

2018

185.988

2.45

456.762

2019


175.790

2.51

442.559

2020

169.595

2.50

442.559

Năm

(Nguồn: FAOSTAT 2022)
2.1.3. Vai trị của lạc
 Đối với kinh tế
Lạc là cây có khả năng cải tạo đất, nó có thể cung cấp một lượng đạm khá
cao cho cây nên lạc là cây trồng mang lại giá trị kinh tế cao. Châu Á và Châu Mỹ
là hai châu lục có khối lượng xuất khẩu lạc lớn nhất thế giới (chiếm 78,56% khối
lượng lạc xuất khẩu trên thế giới). Việt Nam là nước đứng thứ 5 trong số các nước
xuất khẩu lạc chính ở Châu Á.
Mặc dù thị trường lạc những năm gần đây có nhiều biến động, nhưng nhu
cầu sử dụng và giá trị kinh tế của lạc vẫn không thuyên giảm. Theo số liệu của
6



FAOSTAT (2022), năm 2018 tổng giá trị sản xuất lạc tại Việt Nam đạt 497,633
nghìn USD, chiếm 1.13% so với tổng giá trị sản xuất nơng nghiệp cả nước
(44.215.831 nghìn USD) (FAOSTAT, 2022)
Hàng năm, Việt Nam vẫn duy trì xuất khẩu hàng ngàn tấn lạc nhân qua các
nước như Đức, Pháp, Ý... Năm 2020 Việt Nam xuất khẩu 39,982 tấn lạc thu về
56,810 nghìn USD. Bên cạnh đó là xuất khẩu các sản phẩm từ lạc như dầu lạc 103
tấn với giá trị 513 nghìn USD. Do đó, lạc vẫn là một mặt hàng nông sản khá tiềm
năng, đem lại nguồn thu ngoại tệ quan trọng cho đất nước và trên thế giới
(FAOSTAT, 2022).
 Đối với nông nghiệp
Cây lạc được sử dụng để luân canh với cây trồng khác giúp làm thay đổi
pH đất, tăng hàm lượng chất hữu cơ, cải thiện thành phần cơ giới, tăng lượng
đạm dễ tiêu trong đất.
Phân lạc (cây lạc ủ thành phân) được đánh giá là loại phân tốt cho sự phát
triển của cây trồng, thậm chí là hơn hẳn so với phần chuồng. Khi khảo sát vùng
đất bạc màu Hà Bắc, Nguyễn Văn Mạnh (1997) nhận thấy rằng: Nếu thay 10 tấn
phân chuồng bằng 10 tấn phân lạc để bón cho lúa thì năng suất lúa tăng 0.3 tấn/ha.
Nếu bón 10 tấn phân lạc cộng 1 tấn phân lân thì hiệu quả tăng rõ rệt, năng suất
tăng 0.97 tấn/ha. Theo nghiên cứu của Ưng Định và Đặng Phú (1999) với 1 ha
thân lạc đủ để bón cho 2 - 3 ha lúa và năng suất lúatăng lên đáng kể.
Rễ cây lạc có khả năng cộng sinh với vi khuẩn nốt sần giúp cố định nitơ trong
khơng khí tạo thành đạm cung cấp cho cây và cho đất. Nốt sần xuất hiện từ khi
cây có 4 - 5 lá thật sau 15 - 30 ngày gieo hạt. Lượng nốt sần tăng dần trong quá
trình sinh trưởng của lạc và đạt cực đại vào thời kỳ hình thành quả và hạt. Kích
thước, vị trí, màu sắc dịch nốt sần có liên quan tới khả năng cố định nitơ. Nốt sần
ở rễ chính và gần rễ chính có kích thước lớn, dịch hồng đỏ là những nốt sần có
hoạt động cố định nitơ mạnh. (Đồn Thị Thanh Nhàn, 1996).


Đối với đời sống của con người


7


Ngồi những vai trị thiết thực của cây lạc đối với nơng nghiệp cũng như
trong kinh tế thì cây lạc cũng được coi là vị thuốc phổ biến được sử dụng lâu đời
trong dân gian.
Bên cạnh đó, lạc cịn là nguồn thức ăn tốt cho gia súc. Thân lá có tỷ lệ đường
> 24%, protein > 10% dùng trong chăn ni trâu, bị, dê, cừu... Vỏ lạc có 3.7%
protein; 1.4% lipid; 32.3% gluxit nên có thể nghiền làm cám cung cấp đầy đủ chất
dinh dưỡng cho gia súc, gia cầm (Đoàn Thị Thanh Nhàn, 1996). Trong khi, dầu
lạc tinh chiết còn được dùng trong y học và trong nghề tiểu thủ cơng nghiệp, trong
mỹ nghệ (Đỗ Tấn Dũng, 2000). Ngồi ra trong y tế thì dầu lạc được dùng để làm
xà phòng trong dân dụng và y tế. Ở Mỹ theo nghiên cứu của George Wahington
Carver, dầu lạc có thể dùng như một loại dầu massage để làm đẹp cho da phụ nữ.
Ngồi ra, vỏ lạc có chứa chất chống oxy hóa giúp ngăn ngừa các bệnh ung thư,
động mạch vành, ...
2.2. Tổng quan về bệnh héo rũ gốc mốc trắng
2.2.1 Nấm Sclerotium rolfsii Sacc
Nấm Sclerotium rolfsii là một loài nấm bệnh gây hại trên cây trồng với phạm
vi ký chủ rộng bao gồm cả cây lạc. Trên thế giới theo Ferreira and Boley (2000)
đã nghiên cứu và xác định được phạm vi kí chủ của nấm hạch Sclerotium rolfsii
Sacc, xác định được khoảng 500 loại cây trông thuộc 100 họ thực vật là ký chủ
của nấm S. rolfsii mẫn cảm nhất với bệnh gồm: họ cà (cà chua, khoai tây, cà
pháo…), họ hoa thập tự (cải bắp, súp lơ trắng, súp lơ xanh, cải dầu), họ đậu đỗ
(đậu tương, lạc, đậu xanh, đậu lăng), họ bầu bí (dưa chuột, dưa hấu, bí đao, bí
ngơ, bầu ngơ) (Ferreira & Boley, 2000).
Khi nuôi cấy trên môi trường PDA ở 27ºC, tốc độ phát triển của sợi nấm S.
rolfsii đã được quan sát là 0.8 – 0.9 mm mỗi giờ, hạch nấm hình thành sau 5 – 7
ngày (Tu & Kimbr, 1978). Do đó, cây kí chủ dễ bị xâm nhiễm ở nhiệt độ tối ưu là

27 – 30°C, điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao.

8


Hình 2.2 Nấm Sclerotium rolfsii Sacc
Nguồn: Kator & cs. (2015)
Năm 1911, chủng nấm đã được Saccardo đặt tên là Sclerotium rolfsii (Tu &
Kimbrough, 1978) và hiện nay được chấp nhận với tên là Athelia rolfsii. Sau khi
nấm xâm nhập vào cây khoảng 4-7 ngày thì hạch nấm bắt đầu xuất hiện (tùy theo
các chủng khác nhau). Nấm có thể tồn tại dưới dạng hạch rất lâu trong đất, đặc
biệt khi điều kiện môi trường khắc nghiệt xảy ra. Hạch nấm được tìm thấy ở các
vùng có các tàn dư cây bệnh hoặc cây bị nhiễm bệnh. Khi gặp điều kiện thuận lợi,
hạch nấm sẽ phát triển thành hệ sợi mới. Bệnh HRMT do nấm S. rolfsii gây hại
rất khó phịng trừ vì nấm có phạm vi ký chủ gây hại rất rộng, sinh trưởng nhanh
và sản sinh nhiều hạch nấm. Năm 1978, tên nấm Corticium rolfsii đã chuyển thành
Athelia và được phân loại như sau:
Giới: Fungi
Ngành: Basidiomycota
Lớp: Agaricomycotina
Bộ: Agaricomycetes
Họ: Atheliales
Chi: Atheliaceae
Loài: Athelia
9


Tên khoa học: Athelia rolfsii (Sclerotium rolfsii sacc.)
(Tu & Kimbrough, 1978)
2.2.2 Bệnh héo rũ gốc mốc trắng

Bệnh thối gốc lạc hay còn gọi là bệnh HRMT. Tên bệnh được đặt theo triệu
chứng mà nấm gây ra cho cây trồng (Ngô Thế Dân, 2000). Nấm S. rolfsii gây
bệnh HRMT trên cây lạc và làm giảm năng suất cây trồng. Bên cạnh đó cũng làm
giảm năng suất trên cây cà chua và 1 số cây trồng như: ớt, hồ tiêu…Tỷ lệ xuất
hiện bệnh trên các loại cây trồng này thường đạt cao nhất vào thời điểm sau khi
trồng khoảng 58-72 ngày. Bệnh phát triển thuận lợi trong điều kiện độ ẩm đất và
nhiệt độ cao (khoảng 25-30°C). Ngược lại, khi trong điều kiện độ ẩm của đất thấp
nấm bệnh vẫn có thể phát triển. Tuy nhiên, phát triển của bệnh phụ thuộc vào
nhiều yếu tố như: sự tác động qua lại của các chất khống, độ pH đất và kỹ thuật
trồng trọt…

Hình 2.3 Hình ảnh bệnh thối gốc, thân lạc
Nguồn: />


Triệu chứng

Ở những cây bị bệnh có thể để ý thấy lá cây ngả màu vàng. Ban đầu nấm
xâm nhập chủ yếu ở phần gốc thân sát mặt đất tạo ra vết bệnh nhỏ, màu nâu lan
10


rộng theo chiều dài khoảng từ 2- 4 cm. Sau một thời gian, lá héo rũ, các cành cây
cũng có biểu hiện héo. Khi tình trạng bệnh nặng hơn thì thấy xuất hiện các sợi
nấm màu trắng và hạch nấm xuất hiện xung quanh. Hạch nấm khi còn non sẽ có
màu trắng, trịn. Khi hạch già sẽ có màu nâu như hạt cải (1-2 mm). Khi cầm nhổ
cây bị bệnh phần thân dễ đứt gãy để lại phần gốc thối rữa (Punja, 1985).
Nấm S. rolfsii gây hại củ lạc trong đất làm tóp, thối củ, hạt mốc, hạt khơng
nảy mầm hoặc khi gieo mầm mọc yếu, cây nhiễm mầm bệnh. Bệnh có thể xuất
hiện trong suốt q trình sinh trưởng của cây, tuy nhiên ở giai đoạn ra hoa và quả

non bệnh hại nặng hơn (khoảng 44 – 72 ngày sau gieo) (Đỗ Tấn Dũng, 2006).
Ở giai đoạn đầu, hạch nấm tồn tại trong đất, thường các hạch nấm cách gốc
khoảng 1cm mới có thể nảy mầm nhanh chóng xâm nhiễm tới gốc cây. Nấm xâm
nhiễm vào cây hoàn toàn chủ động. Hạch nấm nảy mầm vươn tới bề mặt gốc cây.
Tại nơi nhiễm bệnh, nấm hình thành một các sợi dày đặc và tiết acid oxalic và các
loại enzyme như cellulolytic, pectinolytic để phân hủy mô (Nguyễn Thanh Hải,
2012).
Giai đoạn cây con nấm thường xâm nhập vào bộ phận cổ rễ, gốc thân sát mặt
đất tạo thành vết bệnh màu nâu đen, trên vết bệnh mọc ra lớp nấm trắng xốp như
bông bao quanh gốc và lan ra mặt đất xung quanh làm mô cây thối mục, cây khô
chết (Gulsan, 1992).


Thiệt hại do bệnh gây ra

Bệnh HRMT trên cây lạc có xu hướng tăng và gây hại từ khi cây ra hoa đến
khi hình thành củ, quả. Khác với những bệnh khác, bệnh HRMT do nấm S. rolfsii
có khả năng gây bệnh khi trên đất có nhiều chất hữu cơ, tàn dư cây chưa hoại mục
thì gây bệnh hại nặng hơn, vụ Xuân bênh hại nặng hơn vụ Thu. Bệnh có thể xuất
hiện trong suốt q trình sinh trưởng của cây (Đỗ Tấn Dũng, 2006).
2.3. Tình hình nghiên cứu vi sinh vật đối kháng nấm S. rolfsii trong nước và
thế giới
2.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
11


Để nâng cao các biện pháp sinh học có hiệu quả đối kháng nấm S. rolfsii, các
nhà nghiên cứu trên thế giới đã tiến hành nghiên cứu về vi sinh vật có khả năng
kháng nấm S. rolfsii.
Trong nghiên cứu năm 2021, Subandar & cs. đã xác định được chủng vi

khuẩn Bacillus sp. có khả năng đối kháng nấm S. rolfsii gây bệnh thối thân lạc
trên đất than bùn tại Kuala Pesisir sub-district, Nagan Raya, Aceh, Indonesia.
(Subandar & cs., 2021)
Bên cạnh đó, vào năm 1994 Fiddaman & Rossall đã nghiên cứu và phát hiện
ra rằng B. subtilis có khả năng sinh tổng hợp ra được hợp chất kháng S. rolfsii.
Trong nghiên cứu này, Fiddaman & Rossall cũng đã đánh giá được các đặc tính
của hợp chất này, cũng như ảnh hưởng của các chất phụ gia tới khả năng sinh tổng
hợp của hợp chất được sản xuất bởi Bacillus subtilis chống lại S. rolfsii (Fiddaman
& Rossall,1994).
Vào năm 2010, De Curtis & cs. đã chọn hai chủng: T1A-2B và T4B-2A từ
đất, được xác định là B. cepacia và Pseudomonas spp đã cho thấy hoạt động kiểm
soát sinh học mạnh mẽ ức chế các loại nấm sống trong đất như R. solani và S.
rolfsii, cả trong in vitro và in vivo.
Năm 2012, H. manjunatha & cs. đã phân lập được 92 chủng pseudomonas
phát quang từ đất, thân, rễ của ớt, hướng dương, lạc, đậu, cà chua, cỏ burmuda,
đậu, lúa miến, lúa, vừng... từ Đại học Khoa học Nông nghiệp Farmof, Raichur và
các làng xung quanh. Tất cả các mẫu phân lập đều cho thấy các chủng vi khuẩn
đều là trực khuẩn gram âm, 66 mẫu phân lập có sắc tố trong mơi trường PAF và
cho thấy huỳnh quang dưới ánh sáng UV. Hai chủng phân lập đối kháng tiềm
năng viz., P. fluorescens (Pf4 và Pf6) được sử dụng để đánh giá hiệu quả kiểm
soát sinh học. Trong số hai chủng P. fluorescens (Pf4 và Pf6), Pf4 ức chế tối đa
sự phát triển của sợi nấm của Macrophomina phaseolina (21.30%), Rhizoctoinia
bataticola (24.07%), Rhizoctonia solani (32.96%), F. oxysporum.f. sp. udum
(48.14%), C. gloeosporioides (41.67%), F. solani (24.07%), Sclerotium rolfsii

12


(40.74%), Cercospora capsicii (21.67%), Alternaria sesami (20.00%)
(Manjunatha & cs., 2012).

Nấm đối kháng, T. harzianum UD12-102, thể hiện khả năng ức chế nấm S.
rolfsii trong điều kiện in vitro là 90% và tỷ lệ nhiễm S. rolfsii của cây cà chua
trong điều kiện in vivo là 80%. Hơn nữa, nấm đối kháng làm tăng hiệu quả của
thuốc diệt nấm (vitavax) trong việc kiểm soát nấm S. rolfsii hại cà chua. Trong
các thí nghiệm trên nhà lưới, phân hữu cơ đã được sử dụng làm cơ chất cho chế
phẩm nấm đối kháng T. harzianum UD12-102. Sau khi lây nhiễm S. rolfsii, tỷ lệ
sống sót của cây cà chua khơng khác biệt đáng kểvới tất cả các công thúc su dụng
nấm đôi kháng T. harzianum UD12-102. Tuy nhiên, cơ chất được bổ sung nấm
đối kháng khi bắt đầu ủ làm cho tỷ lệ cây cà chua sống cao hơn 60%) sau 4 tuần
lây nhiễm bệnh, trong khi tỷ lệ sống ở các công thức đối chứng giảm đáng kể vào
tuần 2 (8,35%) và cây chết sau 3 lần lây nhiễm nấm S. rolfsii. Phân hữu cơ là một
cơ chất tốt cho việc bổ sung nấm đối kháng và không ảnh hưởng với môi trường
đất (Saksith, 2018).
2.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Tại Việt Nam, nhiều nhà nghiên cứu sử dụng các biện pháp sinh học để giảm
khả năng gây bệnh trên cây trồng của các chủng vi khuẩn đối kháng nấm S. rolfsii.
Năm 2018, Lê Như Cương, Nguyễn Thị Nhung & Nguyễn Thị Diễm đã
nghiên cứu khả năng kháng nấm và hạn chế bệnh héo rũ gốc mốc trắng lạc
(Sclerotium rolfsii) bằng dung dịch nano bạc, đã cho thấy nano bạc hạn chế nấm
S. rolfsii cả trên môi trường PDA và môi trường PDB. Tuy nhiên trong môi trường
PDB, nano bạc thể hiện khả năng kháng nấm cao hơn trên PDA. Trong điều kiện
nhà lưới, nano bạc hạn chế tỷ lệ bệnh, chỉ số bệnh và tỷ lệ cây chết đối với bệnh
HRMT trên cây lạc (Lê Như Cương & cs., 2018).
Năm 2018, Nguyễn Xuân Vũ & cs. đã phân lập dòng vi khuẩn đối kháng
Bacillus sp. S20D12 từ gốc cây lạc ở Việt Nam có khả năng ức chế nấm S. rolfsii
gây bệnh HRMT trong điều kiện in vitro và in vivo. Kết quả cho thấy dịch nuôi
cấy vi khuẩn sau ly tâm ức chế nấm S. rolfsii trong môi trường PDB. Các thử
13



nghiệm thực tế tiếp theo được tiến hành tại miền Trung Việt Nam trong 2 năm
liên tiếp cho thấy vi khuẩn Bacillus sp. S20D12 làm giảm tỷ lệ bệnh, tăng năng
suất cây trồng với tỉ lệ 18,3 - 21,2% so với các cây đối chứng (Nguyễn Xuân Vũ
& cs., 2018).
Trong nghiên cứu năm 2020 của Mai Châu Nhật Anh và Lê Thanh Toàn đã
báo cáo rằng: ba chủng vi khuẩn Pseudomonas HGND-0101; HGND-0301 và
HGND-0901 thể hiện trung bình hiệu quả đối kháng khoảng 21,16 - 37,43% đối
với nấm S. rolfsii và 15,94 - 32,63% đối với nấm Fusarium oxysporum. Trong đó,
hai chủng HGND-0101 và HGND-0901 thể hiện khả năng kích thích chiều dài rễ
(khoảng 68,98-71,05 mm ở ngày 7), chiều cao thân mầm (khoảng 66,75 - 79,50
mm ở ngày 7) và số rễ phụ (14-16 mm ở ngày 7) của cây dưa leo con trong điều
kiện phịng thí nghiệm, chiều cao cây (149,00 - 155,25 cm ở ngày 41) và số lá dưa
leo (21-24 lá ở ngày 41) trong điều kiện nhà lưới. Chủng HGND-0301 chỉ giúp
cây dưa leo tăng số lá (đạt 18 lá ở ngày 41) trong điều kiện nhà lưới (Mai Châu
Nhật Anh và Lê Thanh Toàn, 2020).
2.4. Tổng quan về Bacillus sp có khả năng ức chế nấm S. rolfsii
Bacillus sp. là một chi vi khuẩn gram dương có kích thước lớn, hơ hấp hiếu
khí, có tế bào hình que hoặc trụ. Chúng được tìm thấy rộng rãi trong đất, nước và
khơng khí. Bacillus sp. bao gồm nhiều lồi khác nhau, trong đó một số lồi vi
khuẩn có lợi cho hệ sinh thái trên cạn và dưới nước. Bacillus sp. có khả năng tăng
sinh nội bào t trung tõm (1,5-1,8 ì 0,8 àm) bo v chúng khỏi một loạt các tác
động từ môi trường như: nhiệt độ rất cao, rất thấp, cực khô, bức xạ và hóa chất
độc hại. Nhờ vậy, bào tử Bacillus vẫn có thể tồn tại khi mơi trường biến đổi đột
ngột, cũng như có thể tồn tại trong thời gian dài dưới những điều kiện bất lợi như
khan hiếm chất dinh dưỡng. Và khi gặp mơi trường có điều kiện thích hợp, bào tử
sẽ sinh trưởng nhanh chóng và tăng sinh thành lượng lớn vi khuẩn Bacillus sp. ở
dạng sinh dưỡng, q trình trao đổi chất này sẽ giải phóng ra nhiều loại chất kháng
khuẩn, enzyme và axit amin. (Mirel & cs., 2000).

14



Trong nghiên cứu của Kumari & cs. (2021) đã phát hiện ra các đặc tính kháng
nấm S. rolfsii của 5 chủng Bacillus được phân lập từ thân, rễ của cây lúa khỏe
mạnh. Trong đó, chủng B. atrophaeus NBRC 15539 cho thấy hiệu quả đối kháng
mạnh nhất với nấm S. rolfsii bằng cả ba phương pháp: phương pháp vòng mới,
phương pháp đồng nuôi cấy và phương pháp đồng nuôi cấy biến đổi. (Kumari &
cs., 2021).
Chen L & cs. (2020) đã phân lập được 37 vi khuẩn nội sinh từ hạt lạc, trong
đó có 6 chủng thể hiện các hoạt tính đối kháng mạnh với S. rolfsii. Đặc biệt, chủng
LHSB1- được xác định là Bacillus velezensis, đã thể hiện 93,8% khả năng ức chế
sự phát triển của sợi nấm S. rolfsii, cũng như hiệu quả đối kháng rõ ràng với 6 loại
nấm gây bệnh khác trên cây lạc. Các phân tích sâu hơn chỉ ra rằng: dịch lọc nuôi
cấy LHSB1 ức chế đáng kể sự hình thành và nảy mầm của hạch nấm (Chen L &
cs., 2020).
Ngoài ra, trong hệ vi sinh vật đất, Bacillus sp. là một trong những vi khuẩn
chiếm ưu thế và được biết đến nhiều với khả năng thúc đẩy tăng trưởng thực vật
bằng các cơ chế trực tiếp và gián tiếp khác nhau: cố định nitơ, hòa tan và khống
hóa phosphate và các chất dinh dưỡng khác, sản xuất phytohormone, sản xuất tế
bào phụ, hợp chất kháng khuẩn và enzyme thủy phân, gây ra đề kháng toàn thân
và khả năng chống chịu với căng thẳng phi sinh học (Goswami & cs., 2016).
Các chế phẩm sinh học hiện nay đều sử dụng rất nhiều chủng vi khuẩn
Bacillus như Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens, B. licheniformis, B.
megaterium, B. coagulans, B. pumilus… các chủng khuẩn này đều đạt chuẩn theo
các giả định về điều kiện an toàn của Tổ chức An toàn Thực phẩm Châu Âu
(European Food Safety Authority). Chế phẩm sinh học làm từ các chủng khuẩn
này hồn tồn khơng có độc tính và an tồn khi sử dụng. Chủng vi khuẩn khác
nhau sẽ có chức năng khác nhau, do đó, tùy vào hiệu quả sử dụng mà chế phẩm
sinh học sẽ sử dụng các chủng khuẩn thích hợp để cho kết quả tốt nhất.
2.5. Tình hình nghiên cứu về chế phẩm sinh học kháng nấm S. rolfsii


15