a. Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu tạo chế phẩm từ một số chủng Trichoderma kiểm soát bệnh thán thư do Collectotrichum gây ra trên cây ớt (Capsicum frutescens)
b. Đơn vị chủ trì: Khoa Khoa học Tự nhiên - Trường Đại học Thủ Dầu Một
c. Chủ nhiệm nhiệm vụ: ThS Trần Ngọc Hùng
d. Mục tiêu nghiên cứu: Tạo được chế phẩm từ các chủng nấm Trichoderma sp. có khả năng phòng bệnh thán thư do Colletotrichum gây ra trên cây ớt ở quy mô vườn thực nghiệm
đ. Kết quả nghiên cứu (tóm tắt)
Cây ớt có tên khoa học là Capsicum frutescens L., Capsicum annum L., cây ớt thuộc họ cà Solanaceae, chi ớt (Capsium) có khoảng 30 loài nhưng chỉ có 5 loài được trồng là Capsicum pendulum, Capsicum annum, Capsicum flrutescens, Capsicum chinensis. Trong đó, hai loài Capsicum pendulum, Capsicum pubescens được trồng hạn chế ở Trung và Nam Mỹ, loài Capsicum chinensis được trồng ở khu vực Amazon và châu Phi. Hai loài Capsicum annum và Capsicum flrutescens được trồng khắp nơi trên thế giới.
Ớt là loại gia vị không những rất cần thiết trong cuộc sống hàng ngày mà còn được sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm và dược liệu để bào chế các loại thuốc trị ngoại khoa như phong thấp, nhức mỏi, cảm lạnh hay nội khoa như thương hàn, cảm phổi, thiên thời... nhờ chất capsaicine chứa trong trái. Chính vì thế, nhu cầu và diện tích trồng ớt ở nhiều nước có chiều hướng gia tăng, giá trị kinh tế cũng tăng cao và được trồng xen canh với các loại cây ăn trái và cây nông nghiệp khác.
Thành phần chủ yếu của vỏ quả là chất cay, không màu, kết tinh, có tên gọi là Capsaicin (C17H27NO3), hàm lượng của nó phụ thuộc vào từng loại giống. Quả còn chứa một loại dầu có màu đỏ, không cay, chiết xuất dịch alkaloid khoảng 20 - 25%. Quả ớt xanh, chứa nhiều rutin, là chất được dùng rộng rãi trong y học. Ngoài ra, quả ớt còn chứa nhiều loại vitamin như: A, B1, B2, B6, C, citric acid, nialic acid, lycopene, lutein và beta – carotene. Beta - carotene giúp chống lại sự tấn công của các gốc tự do, ngăn ngừa quá trình lão hóa. Vitamin B6 trong ớt là chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển não bộ và giúp cơ thể sản sinh hormone serotonin và neuroendocrine (ảnh hưởng đến tâm trạng) và melatonin (giúp điều chỉnh nhịp sinh học của cơ thể).
Cũng như nhiều loại cây trồng khác, chất lượng và sản lượng ớt bị đe dọa nghiêm trọng bởi các loại dịch bệnh như bệnh thán thư, bệnh đốm trắng lá, bệnh héo xanh, bệnh héo rủ, bệnh thối đọt non... Nguy hiểm nhất trong số đó phải kể đến bệnh thán thư hay còn gọi là bệnh đốm trái hay nổ trái. Bệnh do nấm Colletotrichum gloeosporioides gây hại trên nhiều bộ phận của cây.
Trên ớt, bệnh này lúc đầu sẽ xuất hiện ở mặt dưới lá có màu nâu nhạt, sau đó chuyển màu nâu sậm, có viền đỏ, lan rộng và lõm sâu. Trên cuống lá và thân cây vết bệnh cũng lõm xuống tạo thành vết dọc màu nâu đen. Cây bị bệnh kém phát triển, lá vàng và rụng sớm gây thối trái hàng loạt và làm mất năng suất khi thu hoạch.
Bên cạnh đó, việc sử dụng các loại thuốc hóa học tràn lan không chỉ gây ảnh hưởng xấu tới môi trường sống, sức khỏe của người tiêu dùng mà còn là nguyên nhân tạo ra các chủng nấm bệnh kháng thuốc. Sử dụng các chủng nấm Trichoderma để kiểm soát các loại nấm bệnh thực vật là một biện pháp an toàn và hiệu quả. Trichoderma là tác nhân kiểm soát sinh học đối với nhiều loại nấm gây bệnh trên cây trồng như Phytophthora, Fusarium, Rhizoctonia, Colletotrichum… Trichoderma tiêu diệt nấm bệnh theo 3 cơ chế: kí sinh, tiết kháng sinh, cạnh tranh dinh dưỡng và không gian sống. So với các loài nấm đối kháng khác, Trichoderma an toàn với sức khỏe con người và có thể phát triển tốt trên nhiều loại cơ chất khác nhau.
Từ thực tế trên, nhóm nghiên cứu của Thạc sỹ Trần Ngọc Hùng - Khoa Khoa học Tự nhiên, trường Đại học Thủ Dầu Một đã đề xuất nghiên cứu “Tạo chế phẩm từ một số chủng Trichoderma kiểm soát bệnh thán thư do Colletotrichum gây ra trên cây ớt (Capsicum frutescens)”, hướng đến mục tiêu tạo được chế phẩm từ các chủng nấm Trichoderma sp. có khả năng phòng bệnh thán thư do Colletotrichum gây ra trên cây ớt ở quy mô vườn thực nghiệm.
Nhóm đã tiến hành thu thập 05 mẫu ớt bệnh tại các chợ và nhà vườn. Tiến hành ghi nhận triệu chứng của các mẫu bệnh và tiến hành phân lập nấm bệnh trên môi trường PGA và môi trường thạch nước cất.
Kết quả cho thấy, trong tất cả các mẫu trái ớt bị bệnh thán thư đều có sự hiện diện của Colletrotrichum sp. Nhìn chung, các chủng Colletrotrichum sp. phân lập được gồm hai loài. Colletrotrichum có khuẩn lạc màu trắng đến xám, có các cấu trúc đĩa cành và tơ cứng, bào tử hình thuyền cong, không có vách ngăn. Colletrotrichum có màu sắc khuẩn lạc từ hồng đến cam, không quan sát thấy cấu trúc đĩa cành, bào tử hình que, hai đầu tròn và không có vách ngăn. Đồng thời, các chủng Colletrotrichum phân lập được có khả năng gây bệnh thán thư rất nhanh trên cả trái đã thu hoạch và trái đang phát triển. Thời gian trái biểu hiện bệnh thán thư trong khoảng 2 - 5 ngày. Trong số 16 chủng Trichoderma sp. phân lập được từ các khu vực trồng rau màu tại Bình Dương, chúng tôi nhận thấy chủng Trichoderma T2.2, T4 và T5.1 có khả năng đối kháng đạt hiệu quả 100% với 5 chủng Colletotrichum sp. phân lập được sau 5 ngày nuôi cấy. Phân tích trình tự rRNA 28S và tra cứu trên BLAST SEARCH 4 chủng điển hình là Trichoderma T2.2, T4, T5.1 và T6.1 đều cho kết quả thuộc loài Trichoderma koningii (Hypocera koningii). Kết quả này cũng cho thấy Trichoderma koningii hiện diện phổ biến và phù hợp với các điều kiện tự nhiên của Bình Dương.
Trên quy mô pilot, các chủng Trichoderma chọn lọc cho mật độ bào tử cao nhất khi nuôi cấy trên môi trường 60% cám mì và 40% mụn xơ dừa, lượng nước bổ sung vào môi trường 60%, tỷ lệ giống bổ sung 107 bào tử/ g canh trường đối với chủng T2.2 và 106 bào tử/g canh trường đối với chủng T4, T5.1. Sau 4 ngày nuôi cấy, mật độ canh trường đạt 4,2 x 109 bào tử/ g canh trường khô. Hiệu suất thu nhận bào tử đạt trung bình 6%. Và sau 4 tháng thử nghiệm trên đồng ruộng cho thấy, chế phẩm bào tử Trichoderma có khả năng hạn chế bệnh thán thư trên cây ớt lên đến 58,4% so với khi sử dụng các sản phẩm phòng trị bệnh khác.
Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể giúp phòng bệnh thán thư do nấm Colletotrichum gây ra trên cây ớt bằng biện pháp sinh học, giúp người nông dân tăng thu nhập và phát triển bền vững nghề trồng ớt.
e. Thời gian nghiên cứu:
- Thời gian bắt đầu: 10/2013
- Thời gian kết thúc: 10/2014
f. Kinh phí thực hiện: 49.570.000 đồng
(Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của đề tài tại Trung tâm Thông tin và Thống kê khoa học và công nghệ).