Nghiên cứu Ảnh Hưởng Nano Bạc Đến Bệnh Cây Sen (Nelumbo nucifera) Ở Thừa Thiên Huế - Luận Án TS

ĐẠI HỌC HUẾ VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN QUANG HOÀNG VŨ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU NANO BẠC ĐẾN MỘT SỐ BỆNH HẠI TRÊN CÂY SEN (Nelumbo nucifera) TRỒNG Ở THỪA THIÊN HUẾ LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Huế, 2026 1 ĐẠI HỌC HUẾ VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC NGUYỄN QUANG HOÀNG VŨ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU NANO BẠC ĐẾN MỘT SỐ BỆNH HẠI TRÊN CÂY SEN (Nelumbo nucifera) TRỒNG Ở THỪA THIÊN HUẾ LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC Chuyên ngành: Sinh học Mã số: 9420101 Người hướng dẫn khoa học PGS. HOÀNG THỊ KIM HỒNG TS. HOÀNG TẤN QUẢNG Huế, 2026 2 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC .iv DANH MỤC VIẾT TẮT.

vii DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ .x DANH MỤC BẢNG .xiv MỞ ĐẦU. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI. MỤC TIÊU CỦA NGHIÊN CỨU. Mục tiêu chung.

Mục tiêu cụ thể. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU. PHẠM VI NGHIÊN CỨU. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI.

Ý nghĩa khoa học. Ý nghĩa thực tiễn. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÂY SEN. Nguồn gốc, lịch sử và sự phân bố của cây sen. Đặc điểm sinh trưởng của cây sen. Thời gian sinh trưởng.

Đặc điểm sinh lý của cây sen. TỔNG QUAN VỀ CÁCH TIẾP CẬN VÀ CÁC TIÊU CHÍ NHẬN DIỆN, PHÂN ĐỊNH LOÀI NẤM. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU BỆNH HẠI TRÊN CÂY SEN 13 1. Thực trạng và tình hình bệnh hại trên cây sen trên thế giới.

Thực trạng và tình hình nghiên cứu bệnh hại trên cây sen ở Việt Nam. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ NANO BẠC VÀ ỨNG DỤNG TRONG QUẢN LÝ BỆNH HẠI CÂY TRỒNG. Cơ chế kháng của nano bạc. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính kháng của nano bạc.

Ứng dụng nano bạc trong nông nghiệp và quản lý bệnh hại thực vật. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Phương pháp thu thập và phân lập nấm gây bệnh hại trên cây sen. Phương pháp định danh nấm dựa trên các đặc điểm hình thái. Phương pháp định danh nấm dựa trên kỹ thuật sinh học phân tử. Phương pháp tách chiết DNA, khuếch đại và giải trình tự.

Phương pháp phân tích phát sinh loài đa locus. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của nano bạc đến một số nấm gây hại trên cây sen ở điều kiện phòng thí nghiệm. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của nano bạc đến sự sinh trưởng nấm trên môi trường thạch (rắn). Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của nano bạc đến sinh trưởng các tác nhân nấm trong môi trường lỏng.

Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của nano bạc đến đặc điểm sinh hóa và tính toàn vẹn của màng tế bào. Phương pháp xử lý số liệu. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN. SỰ ĐA DẠNG CỦA CÁC TÁC NHÂN NẤM LIÊN QUAN ĐẾN CÁC TRIỆU CHỨNG BỆNH HẠI TRÊN CÂY SEN TRỒNG Ở THÀNH PHỐ HUẾ.

Đặc điểm phân bố của các tác nhân nấm liên quan đến các triệu chứng bệnh hại trên cây sen theo chi, giống sen, địa lý và sinh cảnh. Đa dạng thành phần loài nấm liên quan đến các triệu chứng bệnh hại trên cây sen dựa trên kỹ thuật sinh học phân tử. Neofusicoccum và Lasiodiplodia. Curvularia và Exserohilum.

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU NANO BẠC ĐẾN MỘT SỐ NẤM GÂY HẠI TRÊN CÂY SEN Ở ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM. Ảnh hưởng của nano bạc đến sự phát triển nấm trên môi trường rắn. Hiệu lực ức chế sự sinh trưởng sợi nấm của nano bạc. Độ nhạy cảm đối với nano bạc (Giá trị EC50).

Ảnh hưởng của nano bạc đến hình thái tản nấm. Ảnh hưởng của nano bạc đến sự sinh trưởng nấm trong môi trường lỏng. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ diệt nấm tối thiểu (MFC). Ảnh hưởng của nano bạc đến sinh khối nấm.

Ảnh hưởng của nano bạc đến đặc điểm sinh hóa và tính toàn vẹn của màng tế bào. Rò rỉ thành phần nội bào (acid nucleic – OD260). Độ dẫn điện ngoại bào (Extracellular electrical conductivity – EEC). Hàm lượng Ergosterol.

Quá trình peroxy hóa lipid – MDA. Ảnh hưởng của nano bạc đối với hệ thống các enzyme chống oxy hóa. Ảnh hưởng của nano bạc đến sự sinh trưởng của nấm ở cấp độ vi mô. Mô hình hóa và giả thuyết tác động của nano bạc đến khả năng ức chế sinh trưởng phát triển nấm trong điều kiện phòng thí nghiệm.

KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ.137 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .138 TÀI LIỆU THAM KHẢO .139 vi DANH MỤC VIẾT TẮT Từ viết tắt Diễn giải đầy đủ từ viết tắt Diễn giải nghĩa Tiếng Việt ACT Actin Gene actin AgNPs Silver nanoparticles Nano bạc Locus tổ hợp (chimeric locus) trình tự ApMAT Partial mating type (Mat1-2) gene di truyền kết hợp vùng Apn2–Mat1-2 APX Ascorbate peroxidase Enzyme ascorbate peroxidase bp Base pair Cặp base (cặp nucleotide) Công cụ so sánh trình tự truy vấn với các trình tự có sẵn trên cơ sở dữ liệu BLAST Basic Local Alignment Search Tool NCBI dựa trên thuật toán heuristic tối ưu hóa việc tìm kiếm các vùng tương đồng cục bộ (local similarity) Phương pháp phân tích phát sinh loài Bayesian Phylogenetics & sử dụng suy luận Bayesian để phân BPP Phylogeography định loài và suy luận cây loài dựa trên mô hình đồng quy đa loài CAL Calmodulin Gene calmodulin CDS Coding Sequence Trình tự mã hóa CFU Colony Forming Unit Đơn vị hình thành khuẩn lạc CHS-1 Chitin synthase Gene chitin synthase Clinical and Laboratory Standards Viện Tiêu chuẩn Lâm sàng và Phòng CLSI Institute thí nghiệm DEG differentially expressed gene Gene có mức độ biểu hiện khác biệt DMSO Dimethyl sulfoxide Dimethyl sulfoxide DNA Deoxyribonucleic acid Acid deoxyribonucleic Half maximal effective EC50 Nồng độ có hiệu quả 50% hoạt tính concentration EEC Extracellular electrical conductivity Độ dẫn điện ngoại bào vii Fungicide Resistance Action Ủy ban hành động chống kháng thuốc FRAC Committee trừ/diệt nấm Glyceraldehyde-3-phosphate Intron của glyceraldehyde-3- GAPDH dehydrogenase phosphate dehydrogenase Nguyên tắc nhận diện loài, xác định Generalized Consolidated ranh giới loài dựa trên phát sinh GCPSR Phylogenetic Species Recognition chủng loài theo mẫu hình dòng dõi di truyền GIS Geographic Information System Hệ thống thông tin địa lý GS Glutamine synthetase Phương pháp để phân định các loài tiến hóa độc lập sử dụng dữ liệu của một locus duy nhất từ cây ultrametric GYMC Generalized Mixed Yule Coalescent bằng cách tìm các điểm gãy giữa nhánh giả định phân định loài sang đồng quy nội bộ loài (Yule – coalescent) Vùng đệm phiên mã bên trong của cụm gene rRNA - gồm hai vùng biến ITS internal transcribed spacers thiên ITS1 và ITS2 ngăn cách bởi gene rRNA 5.8S, nằm giữa 18S và 28S rRNA Phương pháp Monte Carlo dựa trên MCMC Markov chain Monte Carlo chuỗi Markov MDA Malondyaldehyde Malondyaldehyde MIC Minimum Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế tối thiểu MFC Minimum Fungicidal Concentration Nồng độ diệt nấm tối thiểu National Center for Biotechnology Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh NCBI Information học Quốc gia (Hoa Kỳ) OD Optical density Mật độ quang PCR Polymerase chain reaction Phản ứng chuỗi polymerase PDA Potato Dextrose Agar Môi trường thạch khoai tây viii PDB Potato Dextrose Broth Môi trường khoai tây lỏng Phương pháp phân định loài dựa trên PTP Poisson Tree Processes cây phát sinh chủng loài, sử dụng mô hình thống kê Poisson TCA Trichloroacetic acid Acid trichloroacetic TBA Thiobarbituric acid Acid thiobarbituric vùng gene mã hóa protein yếu tố kéo TEF1-α translation elongation factor 1-α dài dịch mã 1-α TUB2 Gene beta-tubulin Gene mã hóa protein beta-tubulin Các gốc oxy hóa tự do có nguồn gốc ROS Reactive oxygen species từ oxy Máy quang phổ hấp thụ phân tử ngoại UV-Vis UV-Vis - khả kiến SDW Sterile Distilled Water Nước cất khử trùng WA Water Agar Môi trường thạch nước ix DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ Hình 1. Phân bố của cây sen (N. nucifera) trên thế giới. Sơ đồ quá trình sinh trưởng phát triển của cây sen.

Các địa điểm phân lập và sự phân bố các chi nấm liên quan đến các triệu chứng bệnh hại trên cây sen trồng ở Thành phố Huế. Cấu trúc phân bố các chi nấm gây hại trên cây sen trồng ở Thành phố Huế. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của chi Lasiodiplodia với 6 chủng phân lập đại diện được xây dựng từ tệp dữ liệu trình tự căn chỉnh ghép nối của 3 locus ITS + TUB2 + TEF1-α. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của chi Neofusicoccum với 4 phân lập đại diện từ cây sen Nelumbo nucifera trồng ở Thành phố Huế được xây dựng từ tệp dữ liệu trình tự căn chỉnh ghép nối của 2 locus ITS + TUB2.

Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của 26 chủng phân lập đại diện và các phân lập tham chiếu thuộc chi Curvularia dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 2 locus ITS + GAPDH. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của chi Exserohilum dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 2 locus ITS + GAPDH. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của chi Nigrospora dựa trên tệp dữ liệu trình tự căn chỉnh ghép nối của 3 locus ITS + TUB2 + TEF1-α. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của phức hợp loài gloeosporioides được xây dựng từ tệp dữ liệu trình tự căn chỉnh ghép nối của 6 locus ITS, GAPDH, CHS-1, ACT, TUB2 và ApMAT.

Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của phức hợp loài orchidearum với hai phân lập đại diện VNHUCC.NEL92 và VNHUCC.NEL102 được xây dựng từ tệp dữ liệu trình tự căn chỉnh ghép nối của 5 locus ITS, GAPDH, CHS-1, ACT và TUB2. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của 3 phân lập đại diện và các phân lập tham chiếu thuộc chi Neopestalotiopsis dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 3 locus ITS + TUB2 + TEF1-α. Biểu đồ phân tích GCPSR cho thấy kết quả của thử nghiệm PHI đối với các loài Neopestalotiopsis mới (VNHUCC.NEL13 làm phân lập đại diện) với các loài có x quan hệ gần gũi nhất bằng cách sử dụng phép biến đổi Log-Det và Splits Decomposition. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của 3 chủng phân lập đại diện và các phân lập tham chiếu thuộc chi Diaporthe (phân chi Foeniculina) dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 3 locus ITS + TUB2 + TEF1-α.

Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của phân lập đại diện VNHUCC.NEL40 và các phân lập tham chiếu thuộc chi Diaporthe (phân nhóm Longicolla, nhóm Araceae) dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 3 locus ITS + TUB2 + TEF1-α. Cây phát sinh loài Maximum likelihood (ML) của VNHUCC.NEL04 và các chủng phân lập tham chiếu thuộc chi Diaporthe (phân nhóm Longicolla) dựa trên tệp dữ liệu kết hợp 2 locus TUB2 + TEF1-α. Cây phát sinh loài (ML) của VNHUCC.