Đang tải... (xem toàn văn)
Cây xoài (Mangifera indica L.) là một trong những loại cây ăn quả điển hình cho vấn đề này. Do có khả năng thích ứng rộng nên hiện nay cây xoài đã được trồng ở nhiều nước và vùng lãnh thổ có điều kiện khí hậu á nhiệt đới. Theo tổ chức FAO, hiện có hơn 95 quốc gia trên toàn thế giới đang trồng và canh tác loại cây này (FAOSTAT 2010). Là loại cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao và có tầm quan trọng về kinh tế, tuy nhiên ở xoài gặp một số bệnh ảnh hưởng tới năng suất và phẩm chất của quả sau thu hoạch, trong đó bệnh thán thư là một bệnh thường gặp và gây hại nghiêm trọng nhất đối với xoài, làm mất giá trị thẩm mỹ đồng thời làm giảm phẩm chất của quả xoài gây tổn thất cho người trồng, ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng.Bệnh thán thư gây hại trên xoài sau thu hoạch chủ yếu do nấm Colletotrichum gloeosporioides gây ra. Bệnh gây hại phổ biến ở tất cả các vùng trồng xoài trên thế giới, nấm gây hại trên hoa, lá, quả khi còn trên cây và sau thu hoạch. Sự phát triển của bệnh trên quả, bệnh nhiễm từ lúc trái non đến thu hoạch, vết bệnh lúc đầu trên trái có những đốm nhỏ hình tròn có màu nâu hoặc nâu đen sau lan ra, nhiều đốm kết hợp với nhau thành những đốm lớn hơn lõm vào phần thịt trái và có thể lan ra bao quanh trái, làm cho thịt trái bị thối. Để hạn chế bệnh thán thư phát triển trên xoài sau thu hoạch, ngoài việc hạn chế tổn thương trên quả thì các loại thuốc hóa học như Benomyl và Thiabendazole (TBZ) thường được áp dụng 7, 24.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí - Công nghệ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu sử dụng chitosan phòng trừ bệnh thán thư hại xoài sau thu hoạch NĂM 2012 DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1. Thành phần hóa học của xoài chín 5 Bảng 1.2. Sản lượng xoài trên thế giới từ 2000 - 2005 6 Bảng 1.3. Diện tích và sản lượng xoài ở Việt Nam (2005 – 2010) 8 Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của chitosan 14 Bảng 2.1. Các chỉ tiêu lý hóa 25 Bảng 2.2. Các chỉ tiêu vi sinh vật 25 Hình 2.1. Mẫu xoài bệnh tại nơi được thu thập 27 Hình 2.2. Quy trình phân lập và giám định nấm từ mẫu bệnh 28 Hình 2.3. Giữ ẩm mẫu để phân lập nấm Colletotrichum gloeosporioides gây hại trên xoài 29 Bảng 2.3. Bố trí thí nghiệm xác định ngưỡng gây bệnh Colletotrichum gloeosporioides trên quả xoài 30 Hình 3.1. Hình ảnh đại thể và vi thể của chủng nấm T2 36 Hình 3.2. Kết quả giải trình tự gen 28S của chủng nấm T2 36 Hình 3.3. Kết quả so sánh mức độ tương đồng của chủng định danh T2 trong ngân hàng gen 37 Hình 3.4. Bào tử nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 37 Bảng 3.1. Tỷ lệ bệnh ở các nồng độ bào tử khác nhau trên xoài 39 Hình 3.5. Các ngưỡng gây bệnh của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 trên xoài bằng lây bệnh nhân tạo sau 96h 40 Bảng 3.2. Sự phát triển của vết bệnh trên xoài ở các mức bào tử khác nhau 40 Hình 3.6. Ảnh hưởng của chitosan đến sinh khối sợi nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 96h nuôi cấy 42 Hình 3.7. Nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 nuôi cấy trên môi trường ½ PDA lỏng với các nồng độ chitosan khác nhau sau 96h nuôi cấy 42 Hình 3.8. Ảnh hưởng của chitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 240h nuôi cấy 44 Bảng 3.3. Ảnh hưởng của chitosan đến đường kính tản nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 44 Hình 3.9. Ảnh hưởng của oligochitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 ở thí nghiệm 1 sau 120h nuôi cấy 47 Hình 3.10. Ảnh hưởng của oligochitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 192h nuôi cấy 48 Bảng 3.4. Ảnh hưởng của oligochitosan đến đường kính tản nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 48 Bảng 3.5. Ảnh hưởng của chitosan đến tỷ lệ bệnh ở các công thức khác nhau trên xoài 51 Hình 3.11. Ảnh hưởng của chitosan đến sự hình thành vết bệnh trên xoài bằng lây bệnh nhân tạo ở điều kiện in vivo sau 96h 52 Bảng 3.6. Ảnh hưởng của chitosan đến sự hình thành vết bệnh trên xoài 52 DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1. Cấu trúc hóa học của chitosan Error: Reference source not found Hình 2.1. Mẫu xoài bệnh tại nơi được thu thập Error: Reference source not found Hình 2.2. Quy trình phân lập và giám định nấm từ mẫu bệnh Error: Reference source not found Hình 2.3. Giữ ẩm mẫu để phân lập nấm Colletotrichum gloeosporioides gây hại trên xoài Error: Reference source not found Hình 3.1. Hình ảnh đại thể và vi thể của chủng nấm T2 Error: Reference source not found Hình 3.2. Kết quả giải trình tự gen 28S của chủng nấm T2 Error: Reference source not found Hình 3.3. Kết quả so sánh mức độ tương đồng của chủng định danh T2 trong ngân hàng gen Error: Reference source not found Hình 3.4. Bào tử nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 Error: Reference source not found Hình 3.5. Các ngưỡng gây bệnh của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 trên xoài bằng lây bệnh nhân tạo sau 96h Error: Reference source not found Hình 3.6. Ảnh hưởng của chitosan đến sinh khối sợi nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 96h nuôi cấy Error: Reference source not found Hình 3.7. Nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 nuôi cấy trên môi trường ½ PDA lỏng với các nồng độ chitosan khác nhau sau 96h nuôi cấy Error: Reference source not found Hình 3.8. Ảnh hưởng của chitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 240h nuôi cấy Error: Reference source not found Hình 3.9. Ảnh hưởng của oligochitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 ở thí nghiệm 1 sau 120h nuôi cấy Error: Reference source not found Hình 3.10. Ảnh hưởng của oligochitosan với các nồng độ khác nhau đến tốc độ phát triển của nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 sau 192h nuôi cấy . Error: Reference source not found Hình 3.11. Ảnh hưởng của chitosan đến sự hình thành vết bệnh trên xoài bằng lây bệnh nhân tạo ở điều kiện in vivo sau 96h Error: Reference source not found DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT C. gloeosporioides : Colletotrichum gloeosporioides CT : Công thức COS : Chitosan oligosaccharide DD : Degree of deacetylation DP : Degree of polymerization ĐC : Đối chứng ĐVT : Đơn vị tính EC : Effective concentration h : Giờ PDA : Potato Dextrose Agar STT : Số thứ tự TLB : Tỷ lệ bệnh MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA LỜI CẢM ƠN DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Chương 1 3 TỔNG QUAN 3 1.1. Cây xoài 3 1.1.1. Nguồn gốc, phân loại 3 1.1.1.1. Nguồn gốc 3 1.1.1.2. Phân loại 4 1.1.2. Giá trị dinh dưỡng 5 1.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ xoài trên thế giới 5 1.1.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ xoài ở trong nước 7 1.1.5. Các loại bệnh sau thu hoạch thường gặp ở xoài và biện pháp xử lý 8 1.1.5.1. Các bệnh sau thu hoạch thường gặp ở xoài 8 1.1.5.2. Một số phương pháp xử lý nấm bệnh sau thu hoạch 9 1.2. Đặc điểm của bệnh thán thư do nấm Collectotrichum gloeosporioides gây hại 11 1.3. Tổng quan về chitosan và oligochitosan 13 1.3.1. Chitosan 13 1.3.1.1. Cấu trúc của chitosan 13 1.3.1.2. Tính chất của chitosan 14 1.3.1.3. Phương pháp sản xuất chitosan 15 1.3.2. Tổng quan về oligochitosan 16 1.3.2.1. Cấu trúc của oligochitosan 16 1.3.2.2. Tính chất của oligochitosan 16 1.3.2.3. Phương pháp sản xuất oligochitosan 17 1.3.3. Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của chitosan và oligochitosan 18 1.3.3.1. Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của chitosan 18 1.3.3.2. Hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của oligochitosan 20 1.4. Những nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến đề tài 20 1.4.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước 20 1.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 22 Chương 2 25 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1. Đối tượng nghiên cứu 25 2.1.1. Chitosan 25 2.1.2. Oligochitosan 25 2.1.3. Nguyên liệu quả 26 2.2. Nội dung nghiên cứu 26 2.3. Phương pháp nghiên cứu 26 2.3.1. Phương pháp thu mẫu nấm bệnh 26 2.3.2. Phương pháp phân lập và giám định nấm Colletotrichum gloeosporioides27 2.3.3. Bố trí thí nghiệm 30 2.3.3.1. Bố trí thí nghiệm xác định thời gian nảy mầm của bào tử nấm Colletotrichum gloeosporioides trong phòng thí nghiệm 30 2.3.3.2. Bố trí thí nghiệm xác định ngưỡng gây bệnh của Colletotrichum gloeosporioides bằng lây bệnh nhân tạo trong phòng thí nghiệm 30 2.3.3.3. Bố trí thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của chitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vitro 31 2.3.3.4. Bố trí thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của oligochitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vitro 33 2.3.3.5. Bố trí thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của chitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vivo 33 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu 34 Chương 3 35 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 3.1. Phân lập, tuyển chọn và giám định nấm thán thư hại xoài 35 3.1.1. Kết quả phân lập, tuyển chọn và giám định bằng hình thái 35 3.1.2. Kết quả định danh nấm Colletotrichum gloeosporioides ở cấp độ loài 36 3.2. Xác định thời gian nảy mầm của bào tử Colletotrichum gloeosporioides 37 3.3. Xác định ngưỡng gây bệnh của Colletotrichum gloeosporioides bằng lây bệnh nhân tạo trong phòng thí nghiệm 39 40 3.4. Đánh giá khả năng kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides T2 của chitosan và oligochitosan ở điều kiện in vitro 41 3.4.1. Ảnh hưởng của chitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vitro 41 3.4.1.1. Kết quả thí nghiệm trên môi trường lỏng ½ PDA 41 3.4.1.2. Kết quả thí nghiệm trên môi trường đặc 1/5 PDA 43 3.4.2. Đánh giá ảnh hưởng của oligochitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vitro 47 3.5. Đánh giá ảnh hưởng của chitosan đến bệnh thán thư hại xoài bằng lây bệnh nhân tạo ở điều kiện in vivo 51 Chương 4 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 4.1. Kết luận 55 4.2. Kiến nghị 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 58 ĐẶT VẤN ĐỀ Nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, Việt Nam là một trong những nước có các sản phẩm rau quả phong phú và đa dạng trên thế giới. Các sản phẩm rau quả của nước ta không chỉ phục vụ nhu cầu tiêu dùng trong nước mà còn trở thành mặt hàng xuất khẩu được nhiều nước ưa chuộng. Hằng năm, xuất khẩu rau quả đã góp phần không nhỏ vào việc nâng cao nguồn ngân sách cho nước ta. Theo thống kê của Tổng cục Hải quan tính đến hết tháng 11/2011 kim ngạch xuất khẩu rau quả của nước ta đạt khoảng 515 triệu USD, tăng 40,6% so với cùng kỳ năm 2010 và đạt khoảng 109,5% so với kế hoạch xuất khẩu rau quả năm 2011. Tuy nhiên, việc xuất khẩu rau quả vẫn còn nhiều hạn chế, nguyên nhân chủ yếu là do tình trạng hư hỏng của rau quả sau khi thu hoạch còn rất cao, chiếm tới hơn 20% tổng sản lượng . Cây xoài (Mangifera indica L.) là một trong những loại cây ăn quả điển hình cho vấn đề này. Do có khả năng thích ứng rộng nên hiện nay cây xoài đã được trồng ở nhiều nước và vùng lãnh thổ có điều kiện khí hậu á nhiệt đới. Theo tổ chức FAO, hiện có hơn 95 quốc gia trên toàn thế giới đang trồng và canh tác loại cây này (FAOSTAT 2010). Là loại cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao và có tầm quan trọng về kinh tế, tuy nhiên ở xoài gặp một số bệnh ảnh hưởng tới năng suất và phẩm chất của quả sau thu hoạch, trong đó bệnh thán thư là một bệnh thường gặp và gây hại nghiêm trọng nhất đối với xoài, làm mất giá trị thẩm mỹ đồng thời làm giảm phẩm chất của quả xoài gây tổn thất cho người trồng, ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng. Bệnh thán thư gây hại trên xoài sau thu hoạch chủ yếu do nấm Colletotrichum gloeosporioides gây ra. Bệnh gây hại phổ biến ở tất cả các vùng trồng xoài trên thế giới, nấm gây hại trên hoa, lá, quả khi còn trên cây và sau thu hoạch. Sự phát triển của bệnh trên quả, bệnh nhiễm từ lúc trái non đến thu hoạch, vết bệnh lúc đầu trên trái có những đốm nhỏ hình tròn có màu nâu hoặc nâu đen sau lan ra, nhiều đốm kết hợp với nhau thành những đốm lớn hơn lõm vào phần thịt trái và có thể lan ra bao quanh trái, làm cho thịt trái bị thối. Để hạn chế bệnh thán thư phát triển trên xoài sau thu hoạch, ngoài việc hạn chế tổn thương trên quả thì các loại thuốc hóa học như Benomyl và Thiabendazole (TBZ) thường được áp dụng , . Cùng với sự phát triển ngày càng hiện đại thì xu thế của con người hướng đến với các hợp chất tự nhiên, hạn chế tối đa việc đưa các nguồn độc hại vào cơ 1 [...]... ngoài nước , Sử dụng chitosan phòng trừ nấm gây bệnh thán thư trên một số loại quả sau thu hoạch đã được nhiều tác giả nghiên cứu và cho ra kết quả rất khả quan , Tuy vậy, việc ứng dụng chitosan ở dạng hòa tan trong nước như oligochitosan trong phòng trừ bệnh thán thư chưa được nghiên cứu và công bố rộng rãi Nghiên cứu sử dụng chitosan hay oligochitosan trong phòng trị bệnh thán thư hại xoài nhằm thay... hiện đề tài: “ Nghiên cứu sử dụng chitosan phòng trừ bệnh thán thư hại xoài sau thu hoạch với mục tiêu: - Phân lập nấm Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài - Ứng dụng chế phẩm chitosan và oligochitosan kháng nấm Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài sau thu hoạch 2 Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Cây xoài 1.1.1 Nguồn gốc, phân loại 1.1.1.1 Nguồn gốc Cây xoài (Mangifera... dịch chitosan ở cùng nồng độ Oligochitosan là tác nhân sinh học nguồn gốc tự nhiên có hoạt tính kháng nấm phòng trừ bệnh thán thư luôn được quan tâm nghiên cứu nhằm hạn chế tác hại của dư lượng các thu c hóa học trong phòng trừ bệnh đến sức khỏe con người Tuy vậy, việc sử dụng oligochitosan trong phòng trừ bệnh thán thư trên xoài vẫn chưa được nghiên cứu và công bố rộng rãi 1.4.2 Tình hình nghiên cứu. .. xoài được xếp vào loại chủ yếu cùng với chuối, dứa, cam Đây là một mức tiêu thụ sản phẩm khá lớn của người dân Việt Nam 1.1.5 Các loại bệnh sau thu hoạch thư ng gặp ở xoài và biện pháp xử lý 1.1.5.1 Các bệnh sau thu hoạch thư ng gặp ở xoài Trên xoài thư ng xuất hiện một số loại bệnh, trong đó, bệnh thán thư do nấm Colletotrichum gloeosporioides là bệnh gây hại quan trọng nhất đối với xoài sau thu hoạch. .. học phân tử - Đánh giá ảnh hưởng của chitosan và oligochitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vitro - Đánh giá ảnh hưởng của chitosan đến bệnh thán thư hại xoài ở điều kiện in vivo 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp thu mẫu nấm bệnh Mẫu bệnh được thu từ những quả xoài có triệu chứng vết bệnh ban đầu đến những quả có vết bệnh điển hình Mẫu xoài bệnh được gói riêng trong túi PE và... những mẫu xoài có vết bệnh điển hình sử dụng cho quá trình phân lập nấm Colletotrichum gloeosporioides thu c giống xoài cát Hòa Lộc và xoài cát Chu, mẫu xoài cho các thí nghiệm khác thu c giống xoài cát Hòa Lộc Đây là hai giống xoài được trồng phổ biến ở nhiều tỉnh của nước ta bao gồm: Đồng Tháp, Cần Thơ, Vĩnh Long, Bến Tre, Đồng Nai, 2.2 Nội dung nghiên cứu - Phân lập nấm thán thư hại xoài và giám... C gloeosporioides Bệnh thán thư xuất hiện ở hầu hết các tháng trong năm Bệnh hại mạnh nhất vào tháng 3 và tháng 7 trong năm do điều kiện ẩm độ không khí cao thu n lợi cho sự phát triển của bệnh 1.3 Tổng quan về chitosan và oligochitosan 1.3.1 Chitosan 1.3.1.1 Cấu trúc của chitosan Chitosan là một dẫn xuất của chitin Trong tự nhiên chitosan được tìm thấy trong thành tế bào của nấm thu c lớp Zygomycetes,... Hiện nay, trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm ở nước ta đã có nhiều công bố nghiên cứu ứng dụng của chitosan, đặc biệt đã có nhiều nghiên cứu sử dụng trực tiếp chitosan ở dạng màng bao nhằm kéo dài thời gian bảo quản một số loại quả , Tuy nhiên, trong lĩnh vực nghiên cứu khả năng ức chế nấm C gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài chỉ dừng lại ở mức độ thử nghiệm chưa đầy đủ, và chưa đủ căn cứ để... oligochitosan ở Việt Nam được sử dụng chủ yếu bằng phương pháp cắt mạch bằng phóng xạ Co 60, ngoài ra phương pháp cắt mạch bằng acid cũng được lựa chọn Với tổng quan tình hình nghiên cứu như trên, vấn đề nghiên cứu sử dụng dung dịch chitosan và oligochitosan nguồn gốc tự nhiên, có khả năng phân hủy sinh học cao với các khoảng nồng độ khác nhau nhằm phòng trừ nấm Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh thán. .. MPN/g Cfu/g Cfu/g 2.1.2 Oligochitosan 25 Chế phẩm oligochitosan trong nghiên cứu sử dụng trực tiếp dung dịch sau khi cắt mạch, từ đó tiến hành pha loãng đến các nồng độ theo yêu cầu Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng dung dịch hydroperoxide (H 2O2) 30% để tiến hành thủy phân cắt mạch chitosan tạo ra dung dịch oligochitosan từ chitosan thô, với các điều kiện phản ứng như sau: nhiệt độ: 45 oC, thời . tài: “ Nghiên cứu sử dụng chitosan phòng trừ bệnh thán thư hại xoài sau thu hoạch với mục tiêu: - Phân lập nấm Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh thán thư trên xoài. - Ứng dụng chế phẩm chitosan. trong nước như oligochitosan trong phòng trừ bệnh thán thư chưa được nghiên cứu và công bố rộng rãi. Nghiên cứu sử dụng chitosan hay oligochitosan trong phòng trị bệnh thán thư hại xoài nhằm thay. ĐỀ TÀI: Nghiên cứu sử dụng chitosan phòng trừ bệnh thán thư hại xoài sau thu hoạch NĂM 2012 DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 1.1. Thành phần hóa học của xoài chín 5 Bảng 1.2. Sản lượng xoài trên