BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT COMPOST LÊN TUYẾN TRÙNG BƯỚU RỄ CÂY HỒ TIÊU Ở IN VITRO CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÃ NGÀNH : 111 GVHD : Th.S DƯƠNG ĐỨC HIẾU SVTH : VŨ THỊ MỸ LINH LỚP : 05DSH MSSV : 105111035 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2009 1. Tên đề tài: Khảo sát tác động của một số dịch chiết compost lên tuyến trùng bướu rễ cây hồ tiêu ở in vitro 2. Nhiệm vụ: - Phân tích đặc tính lý hóa của các compost. - Chiết xuất thô hoạt chất từ compost. - Thử nghiệm dịch chiết compost lên tuyến trùng cảm nhiễm tuổi 2 . 3. Ngày giao đồ án tốt nghiệp: 01/04/2009 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 24/06/2009 5. Họ tên người hướng dẫn: Phần hướng dẫn: 1/ Th.S Dương Đức Hiếu Toàn bộ 2/ Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn. Ngày tháng năm 2009 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH ( (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KTCN TP. HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC BOÄ MOÂN: CÔNG NGHỆ SINH HỌC HỌ VÀ TÊN: Vũ Thị Mỹ Linh LỚP : 05DSH MSSV : 105111035 NĂM HỌC: 2005 - 2009 PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN Người duyệt (chấm sơ bộ): Đơn vị: Ngày bảo vệ: Điểm tổng kết: Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp: NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn đến: Th.S Dương Đức Hiếu đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức và tạo mọi điều kiện tốt nhất trong suốt thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp. Quý thầy cô trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh, khoa Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường đã truyền đạt kiến thức cho em trong suốt 4 năm học qua. Quý thầy cô, anh chị và các bạn tại phòng Công nghệ Biến đổi sinh học cùng tất cả các thầy cô tại Viện Sinh học nhiệt đới Tp.Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện cho em trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Gia đình và bạn bè thân yêu đã động viên, quan tâm và yêu thương em trong suốt thời gian qua. Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6 - 2009 Vũ Thị Mỹ Linh MỤC LỤC Lời cảm ơn Trang Mục lục Danh sách các chữ viết tắt Danh sách bảng và biểu đồ Danh sách hình và sơ đồ CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vần đề 1 1.2 Mục đích và nội dung nghiên cứu 2 1.3 Hạn chế của đề tài 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Khái quát về cây tiêu 4 2.1.1 Nguồn gốc và đặc điểm sinh thái của cây tiêu 4 2.1.2 Giá trị kinh tế của cây tiêu 5 2.1.3 Các sâu bệnh hại chính ở cây tiêu 6 2.2 Khái quát về tuyến trùng thực vật 8 2.2.1 Khái niệm về tuyến trùng thực vật 8 2.2.2 Lịch sử nghiên cứu về tuyến trùng 9 2.2.3 Ý nghĩa của tuyến trùng thực vật 10 2.2.4 Phân loại tuyến trùng thực vật 10 2.2.5 Đặc điểm cấu tạo và hình thức sinh sản của tuyến trùng thực vật 11 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng lên tuyến trùng thực vật 13 2.4 Quan hệ tương hỗ giữa tuyến trùng với khác vi sinh vật khác 14 2.5 Tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne spp. 14 2.5.1 Đặc điểm chuẩn loại 15 2.5.2 Đặc điểm sinh học 15 2.5.3 Vòng đời của tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne spp 18 2.6 Biện pháp phòng trừ 19 2.6.1 Ngăn ngừa 20 2.6.2 Luân canh 20 2.6.3 Biện pháp canh tác 21 2.6.4 Biện pháp hóa học 21 2.6.5 Biện pháp vật lý 22 2.6.6 Biện pháp sinh học 22 2.6.7 Sử dụng các chế phẩm sinh học 24 2.6.8 Sử dụng các độc tố thực vật 25 2.6.9 Sử dụng phân bón hữu cơ sinh học 27 2.7 Khái quát về compost 30 2.7.1 Khái niệm về compost 30 2.7.2 Lợi ích của compost 30 2.7.3 Khả năng kiểm soát bệnh thực vật của compost 33 2.7.3.1 Các nghiên cứu sử dụng compost trong kiểm soát tuyến trùng ký sinh thực vật 33 2.7.3.2 Cơ chế tác động của compost lên tuyến trùng ký sinh thực vật 36 2.7.3.3 Triển vọng của việc ứng dụng compost trong kiểm soát tuyến trùng ký sinh thực vật 39 CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu 41 3.1.1 Vật liệu 41 3.1.2 Dụng cụ và thiết bị 42 3.1.3 Hóa chất 42 3.2 Phương pháp nghiên cứu 42 3.2.1 Phương pháp xác định độ ẩm 42 3.2.2 Phương pháp xác định pH 43 3.2.3 Phương pháp xác định độ dẫn điện 43 3.2.4 Xác định hàm lượng chất hữu cơ tổng số theo phương pháp WALKEYBLAC 43 3.2.5 Xác định tổng C hữu cơ 44 3.2.6 Phương pháp xác định hàm lượng axit humic 44 3.2.7 Xác định nitơ tổng số theo phương pháp micro Kjeldahl 45 3.2.8 Phương pháp tách tuyến trùng từ rễ 46 3.2.9 Phương pháp đếm tuyến trùng 46 3.2.10 Phương pháp thử độc tính 46 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Kết quả phân tích lý hóa của các compost 47 4.2 Kết quả thử nghiệm độc tính dịch chiết của các compost 49 4.2.1 Dịch chiết compost 1 (phân ủ từ lá J. curcas) 49 4.2.2 Dịch chiết compost 2 (phân ủ từ bánh dầu J. curcas) 51 4.2.3 Dịch chiết compost 3 (phân ủ từ hỗn hợp các bộ phận của J. curcas phối trộn với các nguyên liệu khác) 52 4.2.4 Dịch chiết compost 4 (phân ủ từ hỗn hợp các bộ phận của J. curcas phối trộn với các nguyên liệu khác và bổ sung nấm Trichoderma harzianum) 54 4.2.5 Dịch chiết compost 5 (phân ủ từ bèo lục bình Eichhronia crassipes) 57 4.2.6 Dịch chiết compost 6 (phân ủ từ rác thải sinh hoạt) 58 4.3 Đánh giá độc tính dịch chiết của các compost 59 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận 62 5.2 Đề nghị 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CFU/g : Colony Forming Unit/gram, số khuẩn lạc/g EC : Electrical conductivity, độ dẫn điện IJ2 : Infective Juvenile 2, tuyến trùng cảm nhiễm tuổi 2 NĐ : Nồng độ PGPR : Plant-growth promoting rhizobacteria, vi khuẩn vùng rễ kích thích sinh trưởng thực vật. Root –knot nematodes: Tuyến trùng bướu rễ DANH MỤC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 4.1 Đặc tính lý hóa của các compost 47 Bảng 4.2 Giá trị EC 50 của các loại dịch chiết đối với tuyến trùng bướu rễ 60 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 4. 1 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 1 49 Biểu đồ 4. 2 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 2 51 Biểu đồ 4. 3 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 3 52 Biểu đồ 4. 4 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 4 54 Biểu đồ 4. 5 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của các compost ủ từ phụ phế phẩm của J. curcas 56 Biểu đồ 4. 6 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 5 57 Biểu đồ 4. 7 Tỷ lệ % tuyến trùng chết do tác động của compost 6 58 DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ ĐỒ DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.1 Hình ảnh về vườn tiêu tại huyện Phú Giáo, tỉnh Bình Dương 5 Hình 2.2 Hình ảnh về nhóm tuyến trùng ký sinh thực vật 11 Hình 2.3 Hình ảnh về tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne 16 Hình 2.4 Tuyến trùng cái và túi trứng của tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne 18 Hình 2.5 Vòng đời của tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne 19 Hình 3.1 Sinh vật thử nghiệm và các nguyên liệu dùng trong nghiên cứu 42 Hình 3.2 Một số hình ảnh về rây lọc tuyến trùng và dịch chiết các compost 45 DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Sơ đồ miêu tả tác động của cây neem và phân hữu cơ lên nhóm tuyến trùng ký thực vật 37 Sơ đồ 2.2 Sơ đồ miêu tả hệ thống các tác động của compost đến vùng rễ 38 [...]... và sản lượng cây trồng (Boehm và cộng sự, 1993) Sự kiểm soát tuyến trùng có thể dựa trên các hợp chất độc tố được tiết ra từ compost Sự kết hợp các hợp chất cao phân tử như hợp chất tanin và phenolic với compost có thể ngăn chặn được tuyến trùng bướu rễ [12].Trên cơ sở đó, chúng tôi thực hiện đề tài: Khảo sát tác động của một số dịch chiết compost lên tuyến trùng bướu rễ cây hồ tiêu ở in vitro ” Đề... Hình 2.4 Tuyến trùng cái và túi trứng của tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne [37] 2.5.3 Vòng đời của tuyến trùng bướu rễ Meloidogyne spp [3] Quá trình ký sinh và gây bệnh của tuyến trùng bướu rễ chỉ xảy ra trong bộ rễ của cây trồng Quá trình này trải qua các giai đoạn như sau: con cái đẻ trứng ra ngoài trong một bọc gelatin nằm trên bề mặt của bướu rễ, đôi khi các bọc trứng này có thể này trong bướu rễ Sau... các chỉ tiêu hóa lý của compost như: độ ẩm, pH, tỷ lệ C/N, axit humic,… nhằm đưa ra các chỉ tiêu phù hợp khi bón cho cây trồng - Chiết xuất thô các hoạt chất từ các compost - Bước đầu khảo sát tác động của các dịch chiết compost được ủ từ lá, bánh dầu Jatropha curcas, bèo lục bình (Eichhronia crassipes) và từ rác thải sinh hoạt lên tuyến trùng bướu rễ trên cây hồ tiêu, nhằm tìm ra nồng độ dịch chiết. .. cho việc nghiên cứu sâu hơn về tiềm năng cũng như đánh giá được khả năng của compost trong việc kiểm soát tuyến trùng bướu rễ cũng như trong chăm sóc cây trồng 1.3 Hạn chế của đề tài Do giới hạn về thời gian nên đề tài chỉ khảo sát tác động của các dịch chiết compost lên tuyến trùng bướu rễ ở in vitro, chưa tiến hành thử nghiệm ở vườn ươm và ngoài đồng ruộng SVTH: VŨ THỊ MỸ LINH Trang 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP... vật Ở Việt Nam, mặc dù nghiên cứu tuyến trùng chỉ mới bắt đầu từ những năm 1970 trở lại đây nhưng đã khẳng định được vai trò to lớn của tuyến trùng về cả phương diện tuyến trùng gây hại (tuyến trùng thực vật) và có lợi (tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng, tuyến trùng sống tự do trong đất, nước) trong nông nghiệp và sinh thái môi trường ở nước ta [3] 2.2.3 Ý nghĩa của tuyến trùng thực vật [3] Tuyến. .. (Ferraz và cộng sự, 1988) Sắc tố của lá bị giảm đáng kể bởi tuyến trùng bướu rễ, làm cho lá già và chết (Ferraz và Lordello, 1989) Ở rễ xuất hiện các khối u lớn , tại đó tuyến trùng cái sẽ đẻ trứng và ký sinh sâu trong các mô rễ (Ramana, 1992; Ramana và cộng sự, 1994) Rễ bị thối, cây sinh trưởng kém đi, trở nên còi cọc, thân khô héo, tuyến trùng bướu rễ tạo ra các u bướu ở rễ, tạo đều kiện cho nấm bệnh... bậc 2 dùng để tiêu diệt tuyến trùng Các loại nấm Dactularia, Harposporium anguillulae, Arthrobotrys oligospora tiêu diệt tuyến trùng bằng cách ký sinh, bao vây tuyến trùng và sử dụng cơ thể tuyến trùng thực vật làm thức ăn Các loài tuyến trùng ăn thịt như loài Mononchus (họ Mononchidae) chuyên ăn tuyến trùng bướu rễ, mỗi con ăn thịt trên 80 con tuyến trùng hại cây trong một ngày [9]  Các tác nhân trong... các dịch bệnh hại trên cây tiêu Các dịch bệnh hại trên cây tiêu như: bệnh chết nhanh, bệnh chết chậm, bệnh tiêu điên, bệnh tuyến trùng ký sinh…mà nguyên nhân gây bệnh do tác nhân vi khuẩn và nấm gây ra, đặc biệt tuyến trùng ký sinh thực vật đóng vai trò quan trọng là tác nhân tạo điều kiện, tương hỗ và liên kết với vi khuẩn và nấm bệnh tấn công cây trồng Có thể nói tuyến trùng bướu rễ là nhóm tuyến trùng. .. chiết phù hợp để phòng trừ tuyến trùng bướu rễ SVTH: VŨ THỊ MỸ LINH Trang 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S DƯƠNG ĐỨC HIẾU - Xây dựng bảng giá trị EC50 để đánh giá độc tính của các loại compost lên tuyến trùng Đề tài mở ra một hướng nghiên cứu mới trong việc sử dụng compost như một biện pháp trong kiểm soát tuyến trùng bướu rễ ở Việt Nam Việc sử dụng phân hữu cơ nói riêng và compost nói chung cho sản xuất... năng của thực vật kháng lại sự xâm nhập của các tác nhân vi sinh vật gây bệnh khác và làm cho tác hại đối với thực vật càng trầm trọng thêm Một số tuyến trùng ký sinh chuyên hóa có thể làm giảm 12,5% sản lượng cây trồng và thiệt hại do tuyến trùng ký sinh đối với cây trồng nông nghiệp ước tính hàng năm là hàng tỷ đô la mỗi năm [3] Tuyến trùng thực vật sống tập trung nhiều ở tầng đất canh tác, đặcbiệt ở . với compost có thể ngăn chặn được tuyến trùng bướu rễ [12].Trên cơ sở đó, chúng tôi thực hiện đề tài: Khảo sát tác động của một số dịch chiết compost lên tuyến trùng bướu rễ cây hồ tiêu ở in. MSSV : 105111035 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2009 1. Tên đề tài: Khảo sát tác động của một số dịch chiết compost lên tuyến trùng bướu rễ cây hồ tiêu ở in vitro 2. Nhiệm vụ: . TP. HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT TÁC ĐỘNG CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT COMPOST LÊN TUYẾN TRÙNG BƯỚU RỄ CÂY HỒ TIÊU Ở IN