Biện pháp phòng trị chủ yếu hiện nay là sử dụng các thuốc hóa học, đây là biện pháp được nhiều bà con nông dân ưu tiên hàng đầu vì nó đem lại hiệu quả nhanh chóng. Tuy nhiên, việc sử dụng thuốc hóa học để quản lý bệnh tuy cho hiệu quả nhanh chóng nhưng không bền vững vì có một số nhược điểm như: gây ô nhiễm môi trường, không an toàn cho người sản xuất và tiêu dùng, tăng chi phí sản xuất và tạo điều kiện cho nấm bệnh hình thành nòi kháng thuốc. Phòng chống dịch bệnh bằng biện pháp sinh học đang là một hướng đi mới được nhiều nhà khoa học quan tâm. Xạ khuẩn là nhóm vi sinh vật được nghiên cứu có nhiều tiềm năng lớn trong phòng chống sinh học bệnh. Vì vậy, đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu xác định, đánh giá khả năng đối kháng của một số chủng xạ khuẩn đối với nấm Fusarium moniliforme gây von phân lập được, trên giống lúa Jasmine 85 trong điều kiện nhà lưới.

- Giống lúa: OM Jasmine 85, cấp giống xác nhận 1 được sử dụng trong các thí nghiệm chủng bệnh trong điều kiện nhà lưới.

- Nguồn nấm gây bệnh: nguồn nấm gây bệnh lúa von (Fusarium moniliforme Sheldon) sử dụng trong các thí nghiệm được phân lập từ các cây lúa nhiễm bệnh lúa von thu thập từ các tỉnh ĐBSCL.

- Nguồn xạ khuẩn: được cung cấp từ Bộ môn Bảo vệ thực vật, khoa Nông nghiệp, Trường Đại Học Cần Thơ. Đây là những chủng xạ khuẩn có khả năng đối kháng cao với nấm Pyricularia oryzae gây bệnh đạo ôn trên lúa.

2. Phương pháp thí nghiệm

2.1 Phân lập các chủng nấm Fusarium moniliforme (F.moniliforme) gây hại trên lúa ở các tỉnh ĐBSCL.

- Thu thập mẫu bệnh: Tiến hành thu thập mẫu lúa có biểu hiện triệu chứng bệnh lúa von trên ruộng tại các tỉnh ĐBSCL. Các mẫu lúa bệnh sau khi thu thập được ký hiệu bảo quản trong giấy báo và túi nylon thanh trùng đem về phòng thí nghiệm tiến hành phân lập.

- Phân lập các chủng nấm F.moniliforme gây bệnh lúa von dựa theo phương pháp Burgrese & cs.: Chọn vết bệnh có triệu chứng điển hình của bệnh lúa von (vị trí gốc thân cây lúa) cắt một đoạn và khử trùng bề mặt bằng cồn 700. Dùng dụng cụ đã khử trùng cắt mô bệnh thành những miếng cấy nhỏ (dài khoảng 5 mm). Khử trùng những mẫu cấy nhỏ này bằng cồn 700 trong 30 giây, rửa lại với nước cất thanh trùng và để khô trên giấy thấm vô trùng. Tiếp tục, chuyển những mẫu này vào môi trường nghèo dinh dưỡng Water agar. Đặt đĩa cấy ở nhiệt độ phòng. Kiểm tra đĩa cấy hàng ngày, khi các tản nấm phát triển từ những mẫu cấy, tách ròng chúng sang môi trường PDA. Cuối cùng, cấy truyền từ đỉnh sợi nấm vào ống nghiệm chứa môi trường PDA để mặt nghiêng và trữ nguồn ở nhiệt độ 4 - 80C.

- Đối với hạt bị nhiễm bệnh: Theo phương pháp của Blotter. Chọn những hạt có lớp nấm phớt hồng hoặc tím bao phủ bên ngoài sau đó dùng kẹp đã khử trùng gắp những hạt đó cho vào đĩa petri có để sẵn giấy thấm thanh trùng, cho thêm 5 ml nước cất thanh trùng vào đĩa để tạo ẩm độ. Đem đĩa đi chiếu sáng tối xen kẽ 12 giờ và quan sát sự phát triển của sợi nấm từ những hạt bệnh dưới kính nhìn nổi. Sau đó cấy truyền những sợi nấm trên hạt sang đĩa chứa môi trường PDA.

- Xác định nấm F.moniliforme sau phân lập: Nấm bệnh sau khi phân lập sẽ được xác định đến loài dựa trên đặc điểm hình thái của bào tử (màu sắc khuẩn ty, hình dạng bào tử) và sợi nấm theo miêu tả của và triệu chứng bệnh trên lúa theo mô tả của. Sau khi đã xác định được nấm gây bệnh thì ta tiến hành cấy truyền nấm vào đĩa môi trường PDA để tách ròng, sau đó cấy nấm vào ống nghiệm chứa môi trường PDA đã để ở mặt phẳng nghiêng và trữ nguồn trong tủ lạnh ở nhiệt độ 4 - 80C.

2.2 Đánh giá khả năng gây hại của các chủng nấm F. moniliforme trong điều kiện nhà lưới

Tìm ra chủng nấm F. moniliforme gây triệu chứng vươn cao trên cây lúa hay còn gọi là mạ đực để phục vụ thí nghiệm tiếp theo vì đây là triệu chứng bệnh tiêu biểu nhất của bệnh lúa von.

Bố trí thí nghiệm

- Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, một nhân tố với 10 nghiệm thức và 4 lần lặp lại, mỗi lặp lại là 1 chậu lúa, 1 chậu 40 cây.

Phương pháp thực hiện

- Chuẩn bị nguồn nấm F. moniliforme: Từ nguồn nấm ban đầu phân lập được, cấy các chủng nấm F. moniliforme ra đĩa petri chứa 10 ml môi trường PDA để nhân mật số, sau đó cho 5ml nước cất đã thanh trùng vào đĩa petri rồi cạo lấy huyền phù, lọc huyền phù qua 2 lớp vải lượt để loại bỏ sợi nấm, điều chỉnh về mật số 5.106 cfu/ml trước khi tiến hành chủng bệnh.

- Lây bệnh nhân tạo lên hạt giống: Chủng bệnh lên hạt: thực hiện chủng bệnh theo phương pháp của Carter & cs., Zainudin & cs. có cải tiến.

- Chuẩn bị hạt giống: giống được sử dụng trong thí nghiệm này là Jasmine 85 cấp xác nhận. Hạt giống được ngâm qua dung dịch nước muối 15% (15 kg muối: 100 lít nước) trong 10 phút sau đó rửa hạt lại bằng nước cất và để trên giấy thấm cho khô nước. Ngâm hạt giống trong nước cất thanh trùng trong 18 giờ, sau đó vớt ra để hạt giống khô ráo, tiếp tục ngâm trong 12 giờ trong huyền phù bào tử nấm F. moniliforme (5.106 cfu/ml), mỗi nghiệm thức là 160 hạt ngâm trong 30ml dung dịch bào tử nấm ở mật số 5.106 bào tử/ml. Ở nghiệm thức đối chứng hạt giống ngâm 24 giờ trong nước cất thanh trùng. Sau khi ngâm xong, vớt hạt giống ra để trên giấy thấm cho hạt khô ráo, ủ hạt trong 24 giờ để kích thích hạt nảy mầm trước khi gieo trong chậu.

- Gieo hạt vào chậu: Hạt giống sau khi lây bệnh nhân tạo được gieo vào chậu chứa khoảng 8 kg đất đã thanh trùng ở 1 atm, thanh trùng ướt 2 lần ở điều kiện nhiệt độ 1210C trong 30 phút, pH = 6-7 trung tính, số hạt giống gieo trên mỗi chậu 40 hạt.

- Công thức phân bón áp dụng: Bón phân ở giai đoạn 7, 18 ngày sau khi gieo theo công thức NPK= 120-40-40 Kg/ha, bên cạnh đó tiến hành tưới nước hằng ngày cung cấp độ ẩm và tạo điều kiện cho cây lúa phát triển tốt.

Chỉ tiêu ghi nhận

- Chiều cao cây: Được đo theo đơn vị cm, đo từ mặt đất đến chóp lá cao nhất của cây lúa và đo tất cả cây trong chậu, sau đó tính ra chiều cao trung bình của mỗi chậu.

2.3. Đánh giá khả năng phòng chống của xạ khuẩn đối với nấm F.moniliforme gây bệnh lúa von trên giống Jasmine 85 trong điều kiện nhà lưới ở giai đoạn từ mạ đến đẻ nhánh (35 ngày sau khi trồng)

Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố, với 6 nghiệm thức, 4 lặp lại mõi lần lặp lại 1 chậu lúa, đối chứng dương sử dụng thuốc hóa học Folicur 430 SC, đối chứng âm sử dụng nước cất thanh trùng, mỗi chậu lúa 40 cây.

Phương pháp thực hiện

- Chuẩn bị nguồn nấm: chủng nấm F.moniliforme gây von được nuôi trên môi trường PDA, đặt trong điều kiện nhiệt độ phòng. Dùng nước cất để thu huyền phù bào tử nấm, xác định mật số dưới lame đếm và pha loãng điều chỉnh về mật số 5.106 (bào tử/ml).

- Nguồn xạ khuẩn: Các chủng xạ khuẩn được cấy trên môi trường MS trong đĩa petri 7 ngày. Sau đó cho 5 ml nước cất thanh trùng vào đĩa, rồi dùng lame đã thanh trùng cạo lấy bào tử xạ khuẩn thành huyền phù, sau đó lược huyền phù qua vải. Cuối cùng thực hiện phương pháp pha loãng, chà đếm mật số rồi điều chỉnh về mật số 108 cfu/ml.

- Lây bệnh nhân tạo huyền phù nấm F.moniliforme lên hạt giống: thực hiện chủng bệnh theo phương pháp của Carter & cs., Zainudin & cs. có cải tiến. Chuẩn bị hạt giống: giống được sử dụng trong thí nghiệm này là Jasmine 85 cấp xác nhận. Hạt giống được ngâm qua dung dịch nước muối 15% (15 kg muối: 100 lít nước) trong 10 phút sau đó rửa hạt lại bằng nước cất và để trên giấy thấm cho khô nước. Hạt giống sau khi thanh trùng trong dung dịch muối 15%, được ngâm 18h trong nước cất thanh trùng, sau đó vớt ra để khô rồi tiếp tục ngâm 12h giờ trong huyền phù bào tử nấm F.moniliforme (5.106 bào tử/ml). Mỗi nghiệm thức được ngâm trong 20 ml huyền phù bào tử F.moniliforme. Trừ nghiệm thức đối chứng trắng (không chủng bệnh). Sau khi ngâm hạt giống, vớt hạt ra ủ ở điều kiện thường trong 24 giờ trước khi xử lý xạ khuẩn.

- Đối với nghiệm thức xử lý xạ khuẩn: Áo hạt lúa ở mỗi nghiệm thức bằng 5 ml huyền phù xạ khuẩn (108 CFU/ml). Ở nghiệm thức đối chứng âm, đối chứng thuốc và nghiệm thức đối chứng trắng (không chủng bệnh) thì không xử lý xạ khuẩn. Tiếp tục đem hạt giống ở tất cả các nghiệm thức đi ủ tiếp trong 24 giờ để kích thích hạt nảy mầm trước khi gieo trên chậu.

- Đối với nghiệm thức xử lý thuốc hóa học: Áo hạt lúa bằng thuốc với liều lượng khuyến cáo rồi đem đi ủ tiếp trong 24 giờ để kích thích hạt nảy mầm trước khi gieo trên chậu.

- Ở nghiệm thức đối chứng: hạt giống được ngâm trong nước cất thanh trùng với thời gian tương tự.

- Gieo hạt vào chậu đất: hạt giống được gieo chậu có kích thước (29 x 21cm) chứa 1,6 kg đất thanh trùng, sau khi gieo trong chậu, đặt được trong nhà lưới bộ môn bảo vệ thực vật, tưới nước hằng ngày nhằm cung cấp ẩm độ cho cây phát triển bình thường.

- Công thức phân bón: Bón phân giai đoạn 7, 18 ngày sau khi gieo theo công thức N:P:K = 100:40:30 kg/ha.

Chỉ tiêu ghi nhận

Ghi nhận tỷ lệ nảy mầm (5 ngày sau gieo). Tỷ lệ bệnh, chỉ số bệnh, tỷ lệ cây chết, chiều cao cây ở thời điểm 7, 9, 11, 14, 21, 28, 35 ngày sau khi gieo. Khối lượng khô của mỗi cây được xác định vào thời điểm 35 ngày sau gieo.

- Khối lượng khô của cây: Khối lượng khô của thân và lá tất cả cây mạ (mg) trong mỗi chậu bằng cách thu các cây mạ trong mỗi chậu, loại bỏ rễ và đất, đem sấy khô ở 50oC trong thời gian 8 giờ, từ đó xác định khối lượng khô trung bình của thân và lá mỗi cây mạ.

3. Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu được tổng hợp, xử lý bằng phần mềm MS Excel. Thống kê phân tích ANOVA và so sánh sự khác biệt giữa các nghiệm thức bằng phần mềm MSTATC.

4. Kết luận

Qua kết quả thí nghiệm ta có thể thấy chủng xạ khuẩn CT4.8 cho hiệu quả quản lý bệnh cao nhất khi cho hiệu quả phòng chống gần như tương đương với nghiệm thức đối chứng thuốc và đối chứng trắng qua các thời điểm khảo sát. Cụ thể như tỷ lệ cây chết là 1,27%; chiều cao cây là 553,5 cm; tỷ lệ bệnh (40,12%) các chủng còn lại dao động từ (45,26 - 50,64%). Ngoài ra, có tỷ lệ nảy mầm là 98,75% tương đương với đối chứng thuốc ghi nhận ở 35 ngày sau khi gieo.