HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN TRƯỜNG SƠN

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ỨC CHẾ CỦA NANO BẠC
VÀ DỊCH CHIẾT THỰC VẬT ĐỐI VỚI VI KHUẨN
XANTHOMONAS ORYZAE GÂY BỆNH BẠC LÁ LÚA

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2015


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN TRƯỜNG SƠN

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ỨC CHẾ CỦA NANO BẠC
VÀ DỊCH CHIẾT THỰC VẬT ĐỐI VỚI VI KHUẨN
XANTHOMONAS ORYZAE GÂY BỆNH BẠC LÁ LÚA

Chuyên ngành

: Công nghệ sinh học

Mã số

: 60.42.02.01

Người hướng dẫn khoa học:
TS. Nguyễn Thanh hải

PGS.TS. Phan Hữu Tôn

HÀ NỘI - 2015


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu và kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình
nghiên cứu nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ
nguồn gốc.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Trường Sơn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn của mình, tôi đã nhận được

sự chỉ bảo tận tình, sự giúp đỡ quý báu của các thầy cô trong Khoa Công nghệ Sinh học,
khoa Công nghệ thực phẩm, Phòng thí nghiệm JICA Khoa Nông học – Học viện Nông
nghiệp Việt Nam. Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
Thầy TS. Nguyễn Thanh Hải, phó trưởng bộ môn Công nghệ sinh học thực vật
và thầy PGS.TS. Phan Hữu Tôn bộ môn Công nghệ Sinh học Ứng dụng, khoa Công
nghệ sinh học, trường Học viện nông nghiệp Việt Nam, người đã tận tình chỉ bảo,
hướng dẫn và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn
thành luận văn, đồng thời bồi dưỡng cho tôi những kiến thức chuyên môn và kinh
nghiệm quý báu.
Để hoàn thành luận văn này, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới các Thầy giáo, Cô
giáo, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Công nghệ sinh học Thực vật, Khoa Công nghệ sinh
học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam, đã ủng hộ, tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành
các thủ tục cần thiết để bảo vệ thành công luận văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể cán bộ, công nhân viên phòng thí
nghiệm JICA – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, các thầy giáo, cô giáo khoa Công
nghệ thực phẩm đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình làm luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè, anh em, đồng nghiệp đã
tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn
thành luận văn này!
Hà Nội, ngày

tháng năm 2015

Nguyễn Trường Sơn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii



MỤC LỤC

Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các từ viết tắt

vii

Danh mục bảng

viii

Danh mục hình

ix

Trích yếu luận văn

x


Thesis abstract

xi

Phần 1 Mở đầu

1

1.1

Tính cấp thiết của đề tài

1

1.2

Mục tiêu nghiên cứu

2

1.3

Phạm vi nghiên cứu

2

1.4

Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn


2

Phần 2 Tổng quan tài liệu

4

2.1

Tổng quan về nghiên cứu bệnh bạc lá

4

2.1.1

Bệnh bạc lá

4

2.1.2

Nguyên nhân gây bệnh bạc lá

4

2.1.3

Tác hại của bệnh bạc lá

5


2.1.4

Quy luật và các yếu tố ảnh hưởng đến phát sinh, phát triển bệnh bạc lá

5

2.1.5

Vi khuẩn gây bệnh Xanthomonas oryzae pv. oryzae

6

2.2

Tình hình nghiên cứu và sử dụng dịch chiết thực vật trong việc phòng trừ
sâu, bệnh trên thế giới và Việt Nam

2.2.1

7

Tình hình nghiên cứu và sử dụng dịch chiết thực vật trong việc phòng trừ
sâu, bệnh trên thế giới

2.2.2

7

Tình hình nghiên cứu và sử dụng dịch chiết thực vật trong việc phòng trừ
sâu, bệnh ở Việt Nam


8

2.3

Thực vật

10

2.3.1

Cây Đơn đỏ

10

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii


2.3.2

Cây huyền diệp

11

2.3.3

Cây lược vàng


13

2.3.4

Cây tỏi

14

2.3.5

Cây trầu không

15

2.4

Nano bạc

16

2.4.1

Tổng quan về nano bạc

16

2.4.2

Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc


18

2.4.3

Tình hình nghiên cứu nano bạc trên thế giới

18

2.4.4

Tình hình nghiên cứu nano bạc ở Việt Nam

19

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

21

3.1

Địa điểm nghiên cứu

21

3.2

Thời gian nghiên cứu

21


3.3

Đối tượng nghiên cứu/vật liệu nghiên cứu

21

3.3.1

Thực vật nghiên cứu

21

3.3.2

Vi khuẩn nghiên cứu

21

3.3.3

Nano bạc

21

3.3.4

Giống lúa kí chủ

21


3.3.5

Thiết bị, dụng cụ, hóa chất và môi trường

21

3.4

Nội dung nghiên cứu

22

3.5

Phương pháp nghiên cứu

22

3.5.1

Phương pháp thu hái và xử lý thực vật

22

3.5.2

Phương pháp thu dịch chiết thực vật và đánh giá hiệu suất tách chiết

23


3.5.3

Phương pháp định tính xác định một số nhóm hợp chất có trong dịch
chiết thực vật

23

3.5.4

Phương pháp pha loãng dịch chiết

25

3.5.5

Phương pháp nuôi cấy vi khuẩn trên môi trường rắn và lỏng

26

3.5.6

Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn

26

3.5.7

Phương pháp đánh giá khả năng diệt khuẩn in vitro của dịch chiết thực vật

26


3.5.8

Phương pháp pha loãng nano bạc

27

3.5.9

Phương pháp đánh giá khả năng kháng khuẩn in vitro của nano bạc đối
với vi khuẩn

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

28

Page iv


3.5.10

Phương pháp đánh giá khả năng kháng khuẩn in vitro của dịch chiết thực
vật khi phối trộn với nano bạc

3.5.11
3.5.12

29

Phương pháp đánh giá tác dụng của dịch chiết thực vật và nano bạc đối

với lúa trong điều kiện thí nghiệm in vivo

29

Phương pháp xử lý số liệu

30

Phần 4 Kết quả và thảo luận

31

4.1

Trình bày kết quả

31

4.1.1

Đánh giá hiệu suất và định tính các nhóm chất trong cao khô dịch chiết
thực vật

4.1.2

31

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro của cao dịch chiết thực vật với vi
khuẩn Xanthomonas oryzae


4.1.3

34

Đánh giá hiệu suất và định tính các nhóm chất trong cao khô dịch chiết lá
trầu không sử dụng các dung môi tách chiết khác nhau

4.1.4

35

Đánh giá tác dụng ức chế vi khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu
không sử dụng các dung môi tách chiết khác nhau đối với Xanthomonas
oryzae chủng 01 và chủng 33

4.1.5

38

Đánh giá khả năng kháng khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu
không khi pha loãng

4.1.6

39

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro của nano bạc đối với vi khuẩn
42

Xanthomonas oryzae

4.1.7

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro khi phối trộn cao khô dịch chiết lá
trầu không và nano bạc với vi khuẩn Xanthomonas oryzae

4.1.8

47

Đánh giá tác dụng của nano bạc và cao khô dịch chiết lá trầu không đối
với cây lúa trong điều kiện thí nghiệm in vivo

49

4.2

Thảo luận

51

4.2.1

Đánh giá hiệu suất và định tính các nhóm chất trong cao khô dịch chiết
thực vật

4.2.2

51

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro của cao dịch chiết thực vật với vi

khuẩn Xanthomonas oryzae

4.2.3

52

Đánh giá hiệu suất và định tính các nhóm chất trong cao khô dịch chiết lá
trầu không sử dụng các dung môi tách chiết khác nhau

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

53

Page v


4.2.4

Đánh giá tác dụng ức chế vi khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu
không sử dụng các dung môi tách chiết khác nhau đối với Xanthomonas
oryzae chủng 01 và chủng 33

4.2.5

54

Đánh giá khả năng kháng khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu
không khi pha loãng

4.2.6


55

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro của nano bạc đối với vi khuẩn
56

Xanthomonas oryzae
4.2.7

Đánh giá tác dụng diệt khuẩn in vitro khi phối trộn cao khô dịch chiết lá
trầu không và nano bạc với vi khuẩn Xanthomonas oryzae

4.2.8

56

Đánh giá tác dụng của nano bạc và cao khô dịch chiết lá trầu không đối
với cây lúa trong điều kiện thí nghiệm in vivo

57

Phần 5 Kết luận và kiến nghị.

59

5.1

Kết luận

59


5.2

Kiến nghị

60

Tài liệu tham khảo

61

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CNSH

Công nghệ Sinh học

Cs

Cộng sự

CT

Công thức


DMSO

Dimethyl Sulphoxit

DC

Dịch chiết

g

Gam

Kg

Kilogam

LB

Luria Bertani

mg

Milligam

mm

Millimet

mg/ml


Milligram/minilit

nm

Nanomet

ppm

Part per million

PGS

Phó Giáo sư

TS

Tiến sĩ

Xo

Xanthomonas oryzae

µl

Microlit

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii



DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1

Hệ số pha loãng dịch chiết và nồng độ dịch chiết tương ứng

26

Bảng 3.2

Hệ số nồng độ nano pha loãng theo cơ số ½.

28

Bảng 4.1

Hiệu suất chiết của năm loại thực vật trong dung môi ethanol ( 70%)

32

Bảng 4.2

Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hóa học của loại các dịch chiết

33

Bảng 4.3

Khả năng kháng khuẩn của dịch chiết thực vật ở nồng độ 100mg/ml

đối với vi khuẩn Xanthomonas oryzae (chủng 01)

35

Bảng 4.4

Hiệu suất tách chiết lá trầu không trong các loại dung môi khác nhau

36

Bảng 4.5

Kết quả định tính sơ bộ thành phần hóa học của cao khô dịch chiết lá
trầu không sử dụng dung môi khác nhau

Bảng 4.6

37

Khả năng ức chế vi khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu
không đối với vi khuẩn chủng 01 và chủng 33

Bảng 4.7

38

Tác dụng kháng khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết lá trầu không
khi pha loãng

Bảng 4.8


40

Kết quả đánh giá tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nano bạc đối
với vi khuẩn Xanthomonas oryzae chủng 01.

Bảng 4.9

43

Kết quả đánh giá tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nano bạc đối
với vi khuẩn Xanthomonas oryzae chủng 33.

Bảng 4.10

45

Kết quả đánh giá tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nano bạc đối
với vi khuẩn thử nghiệm.

Bảng 4.11

47

Khả năng diệt khuẩn in vitro khi phối trộn cao khô dịch chiết lá trầu
không và nano bạc với vi khuẩn Xanthomonas oryzae

Bảng 4.12

48


Chiều dài vết bệnh sau lây nhiễm và đánh giá khả năng kháng nhiễm
của giống lúa IR 24.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

50

Page viii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1

Cây thảo dược nghiên cứu

16

Hình 2.2

Cấu trúc tinh thể của bạc khối

17

Hình 2.3

Bạc vô hiệu hóa enzym chuyển hóa oxy của vi khuẩn

18


Hình 3.1

Sơ đồ pha loãng dịch chiết

25

Hình 3.2

Sơ đồ pha loãng các nồng độ nano bạc

28

Hình 4.1

Bột và cao khô dịch chiết của năm loại thực vật.

31

Hình 4.2

Hiệu suất tách chiết của các loại thực vật.

32

Hình 4.3

Một số hình ảnh định tính thành phần hóa học của các loại dịch chiết.

34


Hình 4.4

Dịch chiết lá trầu không thu được từ các loại dung môi khác nhau

36

Hình 4.5

Hiệu suất tách chiết lá trầu không sử dụng các loại dung môi khác nhau

37

Hình 4.6

Khả năng ức chế vi khuẩn in vitro của cao khô dịch chiết khi pha
loãng đối với vi khuẩn

Hình 4.7

42

Khả năng diệt khuẩn in vitro của nano bạc khi pha loãng ở các nồng
độ và thời gian ngâm khác nhau đối với chủng 01

Hình 4.8

44

Khả năng diệt khuẩn in vitro của nano bạc khi pha loãng ở các nồng
độ và thời gian ngâm khác nhau đối với chủng 33


Hình 4.9

46

Khả năng diệt khuẩn in vitro khi phối trộn cao khô dịch chiết lá trầu
không và nano bạc với vi khuẩn Xanthomonas oryzae

Hình 4.10

49

Chiều dài vết bệnh trên lá lúa khi sử dụng các công thức phun khác
nhau (sau 18 ngày lây nhiễm)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

50

Page ix


TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Nghiên cứu nhằm mục đích đánh giá tác dụng ức chế vi khuẩn in vitro của nano
bạc và dịch chiết thực vật đối với vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa.
Thử nghiệm khả năng phòng trị bệnh bạc lá lúa của nano bạc và cao khô dịch chiết trên
giống lúa IR24 trong điều kiện thí nghiệm in vivo
Từ 5 loại thực vật nghiên cứu (trầu không, tỏi, đơn đỏ, huyền diệp, lược vàng)
chúng tôi sử dụng các loại dung môi tách chiết khác nhau để tiến hành chiết xuất và

đánh giá hiệu suất tách chiết. Phương pháp hóa học được chúng tôi sử dụng nhằm định
tính các nhóm hợp chất có trong cao dịch chiết thực vật từ đó xác định được các nhóm
hợp chất chính có khả năng kháng khuẩn có trong thực vật nghiên cứu. Để đánh giá
hoạt tính kháng khuẩn của nano bạc và dịch chiết thực vật trong các thí nghiệm chúng
tôi sử dụng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch (theo Cavahol et al., 2011). Đánh giá
khả năng kháng nhiễm của giống bằng cách đo chiều dài vết bệnh sau 18 – 20 ngày lây
nhiễm theo phương pháp của GS. Satoru Taura (2003) được chúng tôi sử dụng để đánh
giá tác dụng của nano bạc kết hợp với dịch chiết thực vật đối với cây lúa trong điều kiện
thí nghiệm in vivo.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong 5 loại thực vật nghiên cứu (trầu không,
tỏi, đơn đỏ, huyền diệp, lược vàng) sử dụng dung môi tách chiết ethanol 70% thì khả
năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas oryzae của cao khô dịch chiết lá trầu không
mạnh nhất.
Cao khô dịch chiết lá trầu không khi sử dụng 7 loại dung môi tách chiết khác nhau
thì dung môi ethanol 96% cho hiệu suất tách chiết cao nhất với lượng cao khô trung
bình là 0,40g với hiệu suất là 20%. Thành phần hoạt chất trong lá cây trầu không bao
gồm đường khử, coumarin, polyphenol, flavonoid, tanin. Đường kính vòng vô khuẩn
cao nhất đối với 2 chủng vi khuẩn lần lượt là 25,33±1,15 mm và 26,33 ± 0,57 mm.
Nồng độ cao dịch chiết nhỏ nhất vẫn còn khả năng ức chế in vitro đối với 02 chủng vi
khuẩn Xanthomonas oryzae 01, 33 lần lượt là 0,78 mg/ml và 1,56 mg/ml.
Nồng độ nano bạc nhỏ nhất vẫn còn khả năng ức chế vi khuẩn là 6,25 ppm.
Khi thí nghiệm in vivo trên giống lúa IR24 sử dụng phối hợp nano bạc (3,13
ppm) và cao khô dịch chiết lá trầu không (1,56 mg/ml), thì chiều dài vết bệnh chỉ còn
9,55 cm, nằm ở mức độ nhiễm vừa do đó có thể khẳng định nano bạc đã có tác dụng
làm tăng tác dụng kháng khuẩn của cao khô dịch chiết không chỉ trong thí nghiệm in
vitro mà còn trong thí nghiệm in vivo.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page x



THESIS ABSTRACT
The present study aimed at evaluating the in vitro anti-bacterial effect of herbal
extracts and silver nano to Xanthomonas oryzae. Experimantal treatment rice blight
disease caused by bacteria Xanthomonas oryzae in rice variety IR24 by Piper siriboa
L. extract and silver nano.
From 5 different herbs (Piper siriboa L.; Allium sativum L.; Excoecaria
cochinchinensis Lour.; Polyalthia longifolia var. pendula; Callisia fragrans Lind), we
tried to evaluate the anti-bacterial effect and efficiency of extraction method with some
different solvent. Chemical methods were used to determine the chemical group in plant
extract. Anti-bacterial effect of plant extract and silver nano were evaluated by agar
diffusion method. To determine the effect of disease control in vivo, we measure the
disease mark in susceptible breed after 18 – 20 days post injection. were various from
9,687 % (Allium sativum L.) to 16,357% (Excoecaria cochinchinensis Lour.). At the
concentration of 100 mg/ml, all the extracts showed good anti-bacterial effect with
Xanthomonas oryzae. Diameter of the bacterial inhibition zones were from 15,67 mm
(Allium sativum L. extract) to 24,33 mm (Piper siriboa L. extract).
The results showed that, Piper siriboa L. extract solution with ethanol 70%
showed the best anti-bacterial efficacy.
Evaluating the extracted efficacy of Piper siriboa L. with sevent different
solvents (distilled water, ethanol 35%, ethanol 70%, ethanol 96%, acid acetic 5%,
aceton nitril 50% and aceton nitril 100%) showed that the highest efficiency was
ethanol 96% which had the weight average of dry glue about 0,40 g and the extract
efficiency was about 20%. Reducing sugars, coumarin, polyphenols, flavonoids, tannins
present in Piper siriboa L. extracts. The highest clear zone against 2 Xanthomonas
oryzae strains were 25,33 ± 1,15 mm and 26,33 ± 0,57 mm, respectively. The minimum
inhibitor concentration of extract against 2 strains 01 and 33 were 0,78 mg/ml and 1.56
mg/ml.
The minimum inhibitor concentration of silver nano were 6,26 ppm.

In vivo trial with IR24 rice breed using the combination of silver nano (3,33
ppm) and Piper siriboa L. extract (1,56 mg/ml) showed that the length of disease mark
were 9,55 cm that were average resistance. So we concluded that silver nano increase
the anti-bacterial efficiency of plant extract not only in in vitro experiments but also
under in vivo trials.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page xi


PHẦN 1. MỞ ĐẦU

1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây ra là một trong
những bệnh nguy hiểm, gây thiệt hại nặng trên cây lúa, đặc biệt khi độ ẩm không
khí cao và trong mùa mưa bão (Nino-Liu et al., 2006). Ở Việt Nam, công tác
chọn tạo giống lúa kháng bệnh bạc lá chưa được coi trọng có thể do khả năng lây
lan thành dịch không cao như các bệnh dịch hại khác như rầy nâu, đạo ôn. Tuy
nhiên, những bằng chứng cụ thể đã cho thấy dịch bệnh này không hề thua kém
những dịch hại khác. Một số nước trong khu vực, bệnh bạc lá lúa đã gây hại
nghiêm trọng cho ngành trồng lúa và đã làm giảm năng suất tới 50% (Khush et
al., 1989), thậm chí có thể lên tới 80% (Singh et al., 1977). Theo số liệu thống kê
của cục bảo vệ thực vật trong năm 2014 diện tích bị bệnh bạc lá lúa tăng 35% 70% so với năm trước (năm 2013 tăng 49% so với năm 2012).
Để giảm thiểu thiệt hại của bệnh, người ta sử dụng các biện pháp phòng
trừ tổng hợp như áp dụng các biện pháp canh tác thích hợp, áp dụng chế độ bón
phân hợp lý, vệ sinh đồng ruộng, mật độ gieo trồng hợp lý, sử dụng giống kháng
bệnh bạc lá, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật phòng bệnh bạc lá... Trong đó việc sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật để phòng bệnh là một biện pháp quan trọng và chủ
yếu. Theo báo cáo của Tổng cục Môi trường, thuộc Bộ Tài nguyên và Môi

trường cho thấy, trung bình mỗi năm nước ta sử dụng từ 15 ngàn - 25 ngàn tấn
thuốc bảo vệ thực vật. Gần 100% diện tích đất canh tác nông nghiệp đều có sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật. Trong khi đó, thuốc bảo vệ thực vật có chứa độc tố
cao với hàng trăm tên thương mại và nguồn gốc xuất xứ khác nhau. Tuy nhiên
việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sinh
thái và sức khỏe của con người, đồng thời làm xuất hiện các loài gây bệnh mới
có khả năng kháng thuốc.
Ngày nay, việc áp dụng các hướng tiếp cận mới trong việc sản xuất thuốc
bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả đang được đẩy mạnh nghiên cứu. Trong đó,
công nghệ nano bạc đã đạt được nhiều thành tựu trong nông nghiệp nói chung và
ngành bảo vệ thực vật nói riêng (Khot et al., 2012), tạo ra các sản phẩm hiệu quả,
an toàn và kinh tế. Bên cạnh đó, hướng tiếp cận sử dụng các hợp chất có nguồn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


gốc từ thiên nhiên cũng được đẩy mạnh nghiên cứu (Jabeen, 2011), trong đó
nhiều loài đã được chứng minh có hiệu quả trong việc phòng chống một số loại
sâu bệnh hại cây trồng.
Xuất phát từ thực tiễn đó chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá
hiệu quả ức chế của Nano bạc và dịch chiết thực vật đối với vi khuẩn
Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa”.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Thu được cao khô dịch chiết (DC) thực vật gồm (Trầu không, đơn đỏ,
huyền diệp, lược vàng, tỏi) và đánh giá hiệu suất tách chiết khi sử dụng các loại
dung môi tách chiết khác nhau. Xác định một số nhóm hoạt chất có trong các loại
dịch chiết thực vật.
Đánh giá tác dụng ức chế của nano bạc và dịch chiết thực vật đối với vi
khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa (Oryza sativa L) trong điều kiện

in vitro, in vivo từ đó có cơ sở khoa học bước đầu để khuyến cáo để sản xuất thử
nghiệm chế phẩm thuốc bảo vệ thực vật sinh học.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu: Cây trầu không (Piper siriboa L.), cây tỏi (Allium
sativum L.), cây đơn đỏ (Excoecaria cochinchinensis Lour.), cây huyền diệp
(Polyalthia longifolia var. pendula), cây lược vàng (Callisia fragrans L.).
Vi khuẩn nghiên cứu: Vi khuẩn Xanthomonas oryzae chủng 1 và Vi
khuẩn Xanthomonas oryzae chủng 33
Nano bạc: Nano bạc có nồng độ gốc 100ppm
Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 1 năm 2015 đến tháng 10 năm 2015.
Địa điểm nghiên cứu: Khoa Công nghệ sinh học - Học viện Nông
Nghiệp Việt Nam.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
1.4.1. Ý nghĩa khoa học
- Đề tài giúp đánh giá được khả năng diệt khuẩn của nano bạc và DC thực
vật đối với vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa. Cung cấp những
số liệu ban đầu về tác động của chế phẩm đối với vi khuẩn Xanthomonas oryzae
gây bệnh bạc lá lúa.
- Bước đầu xác định được nồng độ thích hợp của nano bạc và DC thực
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


vật. Tạo tiền đề cho việc tạo ra những chế phẩm có khả năng ứng dụng cao vào
thực tiễn sản xuất.
- Kết quả từ đề tài là cơ sở cho việc nghiên cứu tạo ra các chế phẩm từ
nano bạc kết hợp với các loại DC từ nhiều loại cây thực vật khác nhau để sử
dụng trong phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng.
1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Tận dụng các nguồn thực vật sẵn có, kết hợp với nano bạc tạo ra chế
phẩm để phòng trừ vi khuẩn Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa.
- Chế phẩm hoàn thiện sẽ là cơ sở để tạo ra các sản phẩm nhằm thay thế
dần cho việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học trong phòng trừ sâu, bệnh trên cây
lúa và các loại cây trồng khác qua đó góp phần tạo ra các sản phẩm nông sản an
toàn cho người sử dụng và hạn chế ô nhiễm môi trường.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU BỆNH BẠC LÁ
2.1.1. Bệnh bạc lá
Bệnh bạc lá lúa (Bacterial leaf blight of rice) được phát hiện đầu tiên ở
Fukuoka, Nhật Bản vào khoảng năm 1884 – 1885. Sau đó đã có báo cáo xuất hiện
bệnh ở nhiều nước khác nhau, đặc biệt ở Châu Á (Nhật Bản, Trung Quốc,
Philippin), Bắc Châu Úc, Mỹ Latin; Trung Mỹ và Caribê (1975); Pakistan (1976);
…. Hiện nay, bệnh đã gây hại phổ biến ở hầu hết các nước trồng lúa trên thế giới.
Ở nước ta, bệnh này đã gây hại từ lâu trên các giống lúa mùa cũ, nhưng
đặc biệt từ năm 1965 – 1966 tới nay có năm bệnh phá hại một cách nghiêm trọng
ở các vùng đồng bằng trên các giống lúa mới nhập nội có năng suất cao ở vụ
xuân và nhất là trong vụ mùa . Theo số liệu thống kê của cục Bảo vệ thực vật, từ
năm 1999-2003 diện tích lúa bị hại do bệnh bạc lá gây ra trong cả nước là 108.691,4
ha (miền Bắc là 86.429,2 ha; miền Nam là 22.262,2 ha), trong đó diện tích bị hại
nặng nhất là 156,76 ha và diện tích mất trắng là 80 ha.
2.1.2. Nguyên nhân gây bệnh bạc lá
2.1.2.1. Nguồn gốc của bệnh bạc lá

Khi mới xuất hiện ở Nhật Bản, người ta cho rằng bệnh có nguồn gốc sinh
lý, do đất chua gây nên. Năm 1908, Takaishi tìm thấy vi khuẩn trong giọt sương
của lá lúa, nhưng ông không nêu rõ tên sinh vật. Bokura năm 1911 sau một
nghiên cứu về hình thái và sinh lý học của nó đã phân lập được một loại vi
khuẩn, sau đó vi khuẩn được đặt tên là Bacillus oryzae Hori và Bokura. Năm
1922 Ishiyama đã nghiên cứu sâu hơn về vi khuẩn gây bệnh và đổi tên các loại vi
khuẩn Pseudomonas oryzae Iyeda và Ishiyama theo hệ thống của Migula. Vi
khuẩn gây bệnh bạc lá đã được nhiều tác giả nghiên cứu và đã từng được đặt
nhiều cái tên khác nhau:
- Pseudomonas oryzae Iyeda et Ishiyama hoặc Phytomanas oryzae Magrou
- Xanthomonas campeitris p.v. oryzae
- Xanthomonas kresek Schure
- Xanthomonas oryzae (Ishiyama) Dowson

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


Hiện nay vi khuẩn này được biết đến với cái tên Xanthomonas oryzae.
Pv.oryzae (Ishiyama).
2.1.2.2. Nguyên nhân gây bệnh
Về nguồn gây bệnh bạc lá, các tác giả Nhật Bản cho rằng nguồn bệnh tồn tại
chủ yếu trên một số cỏ dại họ Hoà thảo, nói cách khác một số cỏ dại là ký chủ
phụ của vi khuẩn Xanthomonas oryzae.
Ở nước ta phát hiện thấy vi khuẩn hại trên lúa và trên các ký chủ cỏ dại,
tàn dư rơm rạ của cây bệnh, lúa chết, cỏ môi, cỏ lồng vực, cỏ gừng bò (Lê
Lương Tề, 1980).
Mỗi vùng khác nhau thì cũng có sự khác nhau về thành phần và số lượng
chủng Xanthomonas oryzae: Nhật Bản đã xác định được 5 chủng, Philippine đã

xác định được 6 chủng, Indonesia đã xác định được 9 chủng, miền Bắc Việt Nam
đã xác định được 10 chủng (Phan Hữu Tôn, 2002).
Về nguyên nhân gây bệnh có thể kể đến một số nguyên nhân chính sau:
- Một số giống mẫn cảm với bệnh bạc lá như một số giống tạp giao và một
số giống chất lượng.
- Do thời tiết nóng ẩm, mưa to gió lớn xảy ra trong thời kỳ lúa cần quang
hợp cao.
- Do biện pháp canh tác làm đất, cây lúa nhiễm bệnh vàng lá sau lập thu,
bón thêm phân cấp cứu vàng lá, cây lúa ra lớp rễ mới phát triển lá non nên gặp
mưa dông dễ nhiễm bệnh bạc lá.
- Bệnh thường mẫn cảm với lượng đạm dư trong lá, những ruộng bón đạm
nhiều, bón muộn, bón lai rai, bón không cân đối giữ đạm, lân và kaly, những
ruộng trũng hẩu dồn đạm cuối vụ, do biện pháp thâm canh gieo cấy, chăm bón
không đúng kỹ thuật.
2.1.3. Tác hại của bệnh bạc lá
- Giảm diện tích quang hợp của lá; Giảm khối lượng 1000 hạt; Tăng tỷ lệ
hạt lép; Giảm 20 - 50% năng suất
2.1.4. Quy luật và các yếu tố ảnh hưởng đến phát sinh, phát triển bệnh bạc lá
2.1.4.1. Quy luật phát sinh, phát triển
Bệnh bạc lá phát sinh phát triển mạnh ở vụ mùa các tỉnh phía Bắc. Bệnh
phát triển, lây lan nhanh trong điều kiện nhiệt độ 26-29°C, ẩm độ 90%, đặc biệt

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5


khi có mưa to và gió lớn làm dập nát lá lúa tạo thuận lợi cho bệnh truyền lan
(Phan Hữu Tôn, 2004). Vì thế vụ mùa bệnh thường gây tác hại nặng hơn vụ
xuân. Vụ chiêm xuân bệnh phát triển mạnh vào tháng 5 - 6, còn vụ mùa là tháng

8 - 9 khi có nhiều mưa bão gây tổn thương cho lá lúa.
Nhìn chung, bệnh phát triển mạnh nhất vào giai đoạn lúa làm đòng đến chín
sữa vì đây là giai đoạn lúa mẫn cảm nhất với bệnh bạc lá.
2.1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát sinh, phát triển bệnh
Có nhiều yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự phát sinh phát triển của
bệnh. Ẩm độ và lượng mưa là hai yếu tố quyết định cho sự phát sinh phát triển
của bệnh bạc lá, lượng mưa lớn và nhiều kèm theo gió bão không những làm tổn
thương đến lá khiến vi khuẩn dễ dàng xâm nhập mà còn tạo điều kiện cho vi
khuẩn sinh sản nhanh, tạo nhiều giọt dịch vi khuẩn và lây lan nhanh chóng.
Phân bón và thời kỳ bón cũng là yếu tố ảnh hưởng rõ rệt đến sự phát sinh
phát triển của bệnh. Lượng đạm bón lớn làm thân lá phát triển mạnh, cây mềm
yếu và dễ bị tổn thương nên dễ bị nhiễm bệnh. Bón sớm, tập trung sẽ giảm khả
năng bị bệnh hơn so với bón muộn, rải rác. Bón đạm cân đối với lân và kali cũng
làm giảm khả năng nhiễm bệnh. Tuy nhiên, nếu bón quá nhiều đạm (>120 kg N/
ha) thì bón thêm lân và kali cũng không còn tác dụng.
Đất màu mỡ nhiều chất hữu cơ thì bệnh phát triển hơn ở chân đất cằn cỗi.
Những nơi đất chua, ngập úng, nhiều mùn, lúa bị che bóng bệnh cũng phát triển
mạnh hơn.
Giống cũng là một yếu tố ảnh hưởng đến sự phát sinh phát triển của bệnh
bạc lá. Các giống lúa cũ, lúa địa phương nhiễm bệnh nhẹ hơn so với các giống
lúa nhập nội có thời gian sinh trưởng ngắn, phàm ăn. Theo điều tra của Viện bảo
vệ thực vật thì các giống lúa lai Trung Quốc nhập nội từ năm 1993 – 1997 hầu
hết đều bị nhiễm bệnh bạc lá với mức tỷ lệ bệnh 50-80%, cấp phổ biến là 5-7,
nếu bệnh nặng năng suất giảm 20-50%.
2.1.5. Vi khuẩn gây bệnh Xanthomonas oryzae pv. oryzae
2.1.5.1. Phân loại khoa học
Giới : Bacteria; Ngành: Proteobacteria; Lớp: Gamma Proteobacteria; Bộ:
Xanthomonadales; Họ: Xanthomonadaceae; Chi: Xanthomonas. Loài: X. oryzae.
2.1.5.2. Đặc điểm của vi khuẩn bạc lá
Vi khuẩn hình gậy hai đầu hơi tròn, có một lông roi ở một đầu, kích thước


Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


1- 2 x 0,5-0,9 µm, sống trên môi trường có khuẩn lạc hình tròn, màu vàng sáp, rìa
nhẵn, vi khuẩn nhuộm gram âm, không có khả năng khử NO3, không có dịch hoá
gelatin, không tạo ra NH3, indol, có khả năng tạo H2S.
Nhiệt độ thích hợp nhất cho vi khuẩn sinh trưởng 26 – 30oC, nhiệt độ tối
thiểu 0 - 5oC, tối đa 40oC. Nhiệt độ gây chết là 53oC trong 10 phút, có thể sống
trong phạm vi pH 5,7 - 8,5, thích hợp nhất ở pH 6,8 - 7,2. Vi khuẩn xâm nhiễm
qua thuỷ khổng, lỗ khí ở trên mút lá và đặc biệt qua vết thương xây xát trên lá.
Khi đã tiếp xúc với bề mặt có màng nước ướt, vi khuẩn dễ dàng di động tiến vào
bên trong các lỗ khí, qua vết thương mà sinh sản nhân lên về số lượng qua các bó
mạch dẫn lan rộng đi (Nguyễn Công Khoái, 2002).
Trong điều kiện mưa ẩm thuận lợi cho việc phát triển của vi khuẩn, trên
mặt lá bệnh tiết ra những giọt keo vi khuẩn thông qua sự va chạm giữa các lá lúa
nhờ mưa gió mà truyền lan tới các lá, các cây khác để tiến hành lây nhiễm lặp lại
trong nhiều đợt sinh trưởng. Cho nên tuy là một loại bệnh có cự ly truyền nhiễm
lây lan hẹp, song nó còn tùy thuộc vào mưa gió, giông bão xảy ra trong vụ mùa
mà bệnh có thể truyền lan với phạm vi không gian khá rộng, giọt keo vi khuẩn
với số lượng nhiều, đó chính là một nguyên nhân quan trọng làm bệnh lây lan sau
những đợt mưa gió vào cuối vụ lúa xuân và trong suốt vụ mùa ở nước ta (Phan
Hữu Tôn, 2004).
2.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SỬ DỤNG DỊCH CHIẾT THỰC
VẬT TRONG VIỆC PHÒNG TRỪ SÂU, BỆNH TRÊN THẾ GIỚI VÀ
VIỆT NAM
2.2.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng dịch chiết thực vật trong việc phòng
trừ sâu, bệnh trên thế giới

Trong nhiều năm gần đây việc nghiên cứu đánh giá tác dụng kháng khuẩn
của các loại dịch chiết thực vật trong việc kiểm soát bệnh trên thực vật đã được
quan tâm và phát triển, một số loài thực vật đã chiết xuất được các chất ức chế
hiệu quả đối với các vi khuẩn gây bệnh trên thực vật (Leksomboon et al., 1998).
Dịch chiết từ cây xoan chịu hạn (Azadirachta Indica A.Juss) được tăng
hiệu quả diệt sâu hại khi phối chế với vi khuẩn diệt côn trùng Bacillus thuringiensis
(Bt) tạo ra một loại thuốc diệt sâu hại đa tác dụng (Dennis Dearth, 1992).
Tinh dầu rau mùi (Coriandrum sativum L.) có tác dụng ức chế vi khuẩn
đối với 12 loại vi khuẩn như vi khuẩn E. coli, Salmonella, khuẩn que... ở nồng độ
1.6% tinh dầu rau mùi (Fernanda Domingues, 2014).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


Cavallito and Bailey (1944) đã phân tích được hợp chất allicin trong tỏi có
công dụng như thuốc kháng sinh. Allicin chỉ có trong tỏi chưa nấu hay chế hóa.
Kháng sinh này mạnh bằng 1/5 thuốc penicillin, 1/10 thuốc tetraciline, có tác
dụng trên nhiều loại vi khuẩn, xua đuổi hoặc tiêu diệt nhiều loại sâu bọ, kí sinh
trùng, nấm độc.
Leksomboon et al. (2001) đánh giá hiệu quả của DC thực vật để kiểm soát
bệnh thối mục trên cây chanh do Xanthomonas axonopodis pv. citri (XC) gây ra
trong điều kiện nhà kính và điều kiện thường.
Mothana and Lindequist (2005) Đã lựa chọn hai mươi lăm loài thực vật
thuộc 19 họ khác nhau được thu thập từ các địa phương khác nhau của đảo
Soqotra, sấy khô và chiết xuất với các dung môi chloroform, methanol và nước
nóng để mang lại 80 chiết xuất. Các chất chiết xuất đã được thử nghiệm cho hoạt
động kháng khuẩn chống lại một số vi khuẩn Gram dương và Gram âm và chống
lại một loài nấm men, nghiên cứu đã sử dụng phương pháp khuếch tán trên đĩa
thạch. Hoạt tính kháng khuẩn đã được chứng minh đặc biệt là chống lại vi khuẩn

gram dương bao gồm các chủng Staphylococcus đa kháng.
Okigbo and Nmeka (2005) Nghiên cứu khả năng kiểm soát bệnh thối củ
khoai mỡ từ DC lá và hạt cây Xylopia aethiopica and Zingiber officinale.
Lalitha et al. (2010) sử dụng dịch chiết từ cây Solanum torvum bằng dung
môi ethanol và methanol cho kết quả kháng tốt với nhiều loại bệnh gây hại trên
hạt lúa.
Govindappa (2011) Dịch chiết từ lá cây Adathoda vasica không chỉ kháng lại
vi khuẩn X. oryzae mà còn kích thích tính kháng tập nhiễm hệ thống trên cây lúa.
Tinh dầu cây cam ba lá (Poncirus trifoliata) có khả năng ức chế vi khuẩn
Xanthomonas oryzae trong điều kiện in vitro, với nồng độ ức chế tối thiểu là 62,5
µg/ml (Rahman et al., 2014).
Ahameethunisa and Hopper (2010) đã tìm ra sự hiện diện của các chất dẫn
xuất phytochemical trong các chất chiết xuất từ A. nilagirica. Do đó, sự cô lập và
tinh chế hợp chất tiềm năng điều trị từ A. nilagirica có thể được sử dụng như một
nguồn hiệu quả chống lại bệnh do vi khuẩn trên con người và thực vật.
2.2.2. Tình hình nghiên cứu và sử dụng dịch chiết thực vật trong việc phòng
trừ sâu, bệnh ở Việt Nam
Theo Phạm Bình Quyền (1988), khi nghiên cứu phòng trừ côn trùng gây
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


hại bằng các yếu tố sinh học, đã đánh giá các chế phẩm sinh học và thảo mộc có
hiệu lực đối một số loại sâu hại trên cây đậu ăn quả. Chế phẩm thảo mộc Artoxid
(dạng dịch chiết cây thanh hao) có hiệu lực cao với rệp đậu màu đen.
Theo Nguyễn Duy Trang (1995), hạt na kết hợp với các loại dung môi
(cồn 96º, Acetone, Methanol) có hiệu quả phòng trừ sâu tơ và sâu khoang đạt
66,25 – 79,84% sau phun 72 giờ; nhưng hiệu quả phòng trừ bọ nhảy không cao
(đạt 21,27 – 49,23% sau phun 72 giờ).

Theo Quách Thị Ngọ (2000), dịch chiết một số thực vật (hạt củ đậu với
liều lượng 15 kg/ha; rễ cây Derris với lượng 20 kg/ha và bột lá xoan ta với lượng
28 kg/ha) có hiệu lực phòng trừ rệp muội hại rau cải bắp khá cao (đạt 20,5 52,6% sau phun 1 ngày và 31,7 - 65,4% sau phun 3 ngày).
Theo Võ Văn Kim (2005), Trung tâm nghiên cứu hóa sinh ứng dụng
thành phố Hồ Chí Minh kết hợp với Nông trường trồng Neem Ninh Thuận và
Trung tâm Nông dược thành phố Hồ Chí Minh đã hợp tác nghiên cứu sản xuất
thuốc Limo 3000BR. Chế phẩm này có hiệu quả phòng trừ mọt cao (đạt 80 90% sau xử lý 21 ngày); có khả năng ức chế 100% sự nẩy mầm của hạch nấm
Slertium rolfsii gây bệnh lở cổ rễ (sau 4 ngày xử lý) và tiêu diệt được 50 - 60%
sâu tơ hại rau.
Theo Phạm Văn Lầm (2009), thuốc trừ sâu thảo mộc trừ côn trùng bằng
con đường tiếp xúc vị độc hoặc xông hơi. Phổ tác động thường không rộng, một
số loại còn có khả năng diệt cả nhện hại cây. Sau khi xâm nhập thuốc nhanh
chóng tác động đến hệ thần kinh, gây tê liệt và làm chết côn trùng. Thuốc thảo
mộc rất an toàn đối với thực vật, ít độc, nhanh bị phân hủy, nên chúng không tích
lũy trong cơ thể sinh vật, trong môi trường và không gây hiện tượng sâu, bệnh
kháng thuốc.
Theo Lê Đình Hường (2010), trong các loại quả như: ớt, tỏi, hành, gừng
có chứa hàm lượng axit có tác động đến cơ thể của những loài sâu bọ hại cây
trồng như da, làm chúng chết. Nếu chiết xuất thảo mộc này được pha chế với
nồng độ phù hợp sẽ xua đuổi, tiêu diệt được các loài sâu bọ.
Theo Trần Đình Phả (2011), hạt chè và bã sau ép dầu (sản phẩm sau ép
dầu ăn của Viện Môi trường Nông nghiệp) có hiệu lực trừ ốc bươu vàng, tuyến
trùng và sâu hại trong đất cao (đạt 76 - 93%).
Theo Bùi Lan Anh và cs (2011), dung dịch ngâm hạt, lá xoan Neem và
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


chế phẩm Vineeem 1500EC có hiệu quả phòng trừ cao đối với rệp hại rau họ hoa

thập tự (đạt 61,3 - 88,3% sau phun 7 ngày).
Theo Lê Thị Nga (2012), dung dịch ngâm hỗn hợp lá đu đủ và cỏ Siam
có hiệu quả cao trong phòng trừ sâu xanh bướm trắng cao (đạt 73,56% sau
phun 10 ngày).
Theo Đặng Thị Phương Lan (2012), Matrine được chiết xuất từ cây khổ
sâm và chất Azadirachtin được chiết xuất từ cây xoan có hiệu quả phòng trừ cao
đối với sâu tơ, sâu khoang hại rau họ hoa thập tự; bị trĩ hại bầu bí, cà chua, dưa
chuột; ruồi đục lá đậu đỗ (đạt 60,3 - 89,73% sau phun 5 - 7 ngày); nhưng có hiệu
quả thấp đối với bọ nhảy (đạt 31,13 - 33,76% sau phun 5 - 7 ngày). Chế phẩm
Azadirachtin đạt hiệu quả cao đối với sâu tơ và sâu khoang hại rau họ hoa thập tự
(đạt 70,71 - 79,92% sau phun 5 - 7 ngày); đạt hiệu quả trung bình đối với rồi đục
lá đậu đỗ (đạt 57,41 - 53,78% sau phun 5 - 7 ngày) và đạt hiệu quả thấp đối với
sâu đục quả và bọ nhảy (đạt 48,25 - 51,14% sau phun 5 - 7 ngày).
2.3. THỰC VẬT
2.3.1. Cây Đơn đỏ
2.3.1.1 Nguồn gốc, phân loại
Tên khoa học: Excoecaria cochinchinensis Lour.Tên đồng nghĩa:
Excoecaria bicolor Hask. Tên nước ngoài: Blinding tree (Anh). Chi: Excoecaria
L. Họ: Thầu dầu – Euphorbiaceae
Chi Excoecaria L. có 5 loài ở Việt Nam. Loài đơn đỏ tồn tại ở 2 dưới loài:
E. cochinchinensis Lour. var. cochichinensis và E. cochinchinensis Lour. var.
viridis (Pax ex Hoffm) Merr. (Nguyễn Nghĩa Thìn, 1995).
Cây đơn đỏ (còn có những tên gọi khác như: đơn tía, đơn mặt trời, đơn tướng
quân, cây lá liễu, hồng bối quế hoa, cây mặt quỷ...) là loài bản địa Đông Nam Á và
Trung Quốc. Cây cũng có ở Lào và Campuchia. Tại Việt Nam, cây mọc hoang hay
được trồng ở nhiều nơi như Long An, Tiền Giang, Hậu Giang, Đồng Tháp, An
Giang, Thái Bình, Nam Định... Cây được trồng nhiều ở làng hoa Ngọc Hà - Hà Nội
để làm thuốc.
Đơn mặt trời là cây ưa sáng, ưa ẩm, thường được trồng ở vườn gia đình
hay các vườn thuốc của các cơ sở y tế để làm cảnh và làm thuốc. Cây xanh tốt

quanh năm. Những cây không bị thu hái thường xuyên mới có quả.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


2.3.1.2. Mô tả thực vật
Cây gỗ nhỏ, mọc đứng, cao 1-1,5 m, không lông, có nhựa mủ màu trắng đục.
Thân non màu tía hơi ngả xanh, thân già màu xám đen; tiết diện tròn. Lá đơn, mọc
đối ở gần ngọn, mọc cách phía dưới. Phiến lá hình bầu dục thuôn, gốc nhọn đôi khi
không đối xứng, ngọn có đuôi, mặt trên màu xanh đậm, mặt dưới màu đỏ tía, nhẵn,
dài 10-13 cm, rộng 4-5 cm; bìa lá có răng cưa nhọn rất cạn. Gân lá hình lông chim
nổi rõ ở 2 mặt, 12-14 cặp gân phụ. Cuống lá màu xanh, dài 0,5-1 cm, tiết diện gần
tròn mặt trên phẳng. Lá kèm là 2 vẩy hình tam giác rất nhỏ, màu xanh đậm, đỉnh
màu tía có ít lông, rụng rất sớm, dài 1,5-1,7 mm, rộng 1,5 mm.
Cụm hoa cái là chùm mang 3 - 5 hoa cái ở nách lá hay ngọn cành. Hoa đều,
đơn tính khác gốc. Hoa cái: Cuống hoa dài 2-3 mm, hình trụ, nhẵn, màu xanh. Lá
bắc dạng vẩy tam giác màu vàng xanh, đỉnh màu tía, bìa có lông màu nâu, dài 0,81 mm; 2 lá bắc con tương tự lá bắc, dài 0,5 mm; có 2 tuyến nhỏ dạng hạt màu vàng
ở 2 bên lá bắc và lá bắc con. Lá đài 3, đều, hơi dính ở gốc, dạng tam giác màu
vàng tía, đỉnh nhọn, có một gân màu xanh; nổi rõ, rìa có lông màu nâu, dài 1-1,2
mm, tiền khai van. Hoa vô cánh. Bầu hình cầu, màu vàng, mặt ngoài nhẵn, đường
kính 1-1,2 mm; lá noãn 3, dính, bầu trên 3 ô, mỗi ô 1 noãn, đính noãn trung trụ.
Vòi nhụy 3 ít khi là 4 hoặc 5, màu vàng đính trên đỉnh bầu, dài 1,5-2 mm, tỏa ra 3
hướng tận cùng là đầu nhụy uốn cong có nhiều gai thịt.
Bột lá đơn đỏ có màu xanh nâu, mùi hắc nhẹ. Quan sát dưới kính hiển vi
cho thấy có: mảnh mô mềm, mạch xoắn đứng riêng lẻ hay nằm trong các mô, bó
sợi, mảnh mô mềm chứa chất màu, tinh thể calci oxalat có thể nằm riêng lẻ hay
nằm trong biểu bì.
2.3.1.3. Một số thành phần hóa học của cây Đơn đỏ

Lá đơn đỏ chứa flavonoid (15%), tanin, saponin, anthranoid, coumarin.
Từ lá khô của cây đơn đỏ, Nguyễn Thái An (2010) đã chiết và phân lập
được 2 acid polyphenol là acid gallic và acid ellagic, 2 flavonol là kaempferol 7O-glucosid và kaempferol. Hoàng Thị Tuyết Nhung (2012) cũng đã chiết xuất và
tinh chế được hợp chất kaempferol.
2.3.2. Cây huyền diệp (Polyalthia longifolia var. pendula)
2.3.2.1. Phân loại
Tên khoa học: Polyathia longifolia var. pendula. Tên thông thường: Huyền
Diệp, Hoàng Nam. Thuộc họ Na: Annonaceae. Thuộc chi Nhọc: Polyalthia.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


2.3.2.2. Nguồn gốc
Chi Nhọc (Polyalthia) là một chi lớn trong họ Na (Annonaceae), có
khoảng 150 loài, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới châu Phi, châu Á và miền bắc
nước Úc, số lớn các loài tập trung ở Đông Nam Á. Ở Việt Nam có 27 loài, phân
bố khắp các vùng.
Huyền diệp còn được gọi là Hoàng nam, là một loài cây gỗ thường xanh
thuộc họ Mãng Cầu (Na) – Annonaceae, phân bố tự nhiên ở Sri-Lanka, được trồng
phổ biến ở Ấn Độ. Ở Ấn Độ cây Ashoka (huyền diệp) được biết phổ biến qua truyền
thuyết Đức Phật Thích Ca ra đời nên nó cũng có tên là Sorrowless Tree, mà người
Việt còn gọi là cây Vô Ưu. Các nhà phân loại học thực vật trên thế giới biết cây
huyền diệp với tên khoa học là Polyalthia longifolia (dịch nghĩa: Nhọc lá dài), hoặc
Polyathia longifolia cultival. pendula (dịch nghĩa: Nhọc rũ).
2.3.2.3. Mô tả thực vật
Cây gỗ nhỡ, cao 5-15m, phân cành sớm từ gốc, dài, cong, rũ xuống, tán
hẹp, dạng tháp, che kín gần hết thân, xanh quanh năm. Lá đơn mọc cách, dạng
thuôn dài hẹp, đầu nhọn, gốc tù, dài 8-20cm, rộng 2-4cm, màu xanh bóng nhẵn

cả hai mặt, mép lá nhăn nheo. Gân bên không rõ. Cuống lá dài 0,5-0,8cm cây
xanh phổ biến. Hoa đơn độc màu xanh xám, cánh hoa nhăn nheo, thơm. Nhị đực
nhiều. Bầu có nhiều lá noãn. Quả kép gồm nhiều quả nhỏ, dạng bầu dục dài 2cm,
màu đen.
2.3.2.4. Thành phần hóa học
Từ dịch chiết methanol của cây huyền diệp đã phân lập được một haliman
diterpen mới, 3β,5β,16α - trihydroxyhalima - 13(14) - en - 15,16 - olit, và
oxoprotoberberine alkaloid, (-) - 8 - oxopolyathiain trong đó có một số hợp chất
có hoạt tính kháng một số dòng ung thư.
Dịch chiết n-hexan của vỏ cây huyền diệp (Polyathia longifoia) đã phân
lập được 9 hợp chất clerodan và ent - haliman diterpen mới là: 16 hydroxycleroda - 4(18), 13 - dien - 16,15 - olit; axit 16 - oxocleroda - 4(18), 13E
- dien - 15 - oic; cleroda - 4(18), - 13 - dien - 16,15 - olit; 16 - hydroxyl - ent Halima - 5(10), 13 - dien - 16,15 - olit; axit 16 - oxo - ent - Halima - 5(10), 13E dien - 15 - oic; ent - Halima - 1(10),13E - dien - 16,15 - olit; axit 16 - oxo - ent halima - 5(10),13E - dien - 15 - oic; ent - Halima - 5(10),13 - dien - 16,15 - olit và
ent - Halima - 5(10),13E - dien - 16,15 - olit cùng với 5 clerodan diterpen đã biết.
Từ cây Polyathia longifolia, Chen et al. (2000) đã phân lập được 1 hợp

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12