ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM HÓA SINH, KHẢ NĂNG KHÁNG BỆNH VÀ KÍCH THÍCH SINH TRƯỞNG CỦA CHỦNG Klebsiella variicola BR12 ĐƯỢC PHÂN LẬP TỪ ĐẤT VÙNG RỄ CÂY CAM

Abstract

Sweet orange (Citrus sinensis L.), a member of the citrus family, holds, high economic value and plays an important role in human nutrition. Among them, Cao Phong variety, cultivated in Hoa Binh province, stands out for its exceptional quality in Vietnam. However, the excessive use of chemical fertilizers and pesticides has resulted in soil compaction, microbial imbalance, pest infestations and nutrient deficiencies. To address these issues, applying Plant Growth - Promoting Rhizobacteria (PGPR) has emerged as a promising solution to improve soil health, enhance plant growth, suppress plant diseases. This study investigated the biochemical characteristics and growth-promoting effects of the strain BR12, isolated from the rhizosphere of orange trees in Cao Phong district, Hoa Binh province. In vitro analysis revealed that strain BR12 could fix nitrogen, solubilize phosphorus, potassium, and calcium, produce exopolysaccharides (EPS), and exhibit antagonistic activity against Pseudomonas syringae. Under greenhouse conditions, after four months of monitoring, BR12 - infected citrus plants showed a 1.21 - fold increase in height and a 1.24 - fold increase in leaf count compared to control plants. Moreover, BR12 - inoculated orange plants demonstrated significant growth enhancement, with fresh and dry weights of shoots and roots increasing by 56.62%, 93.63%, 54.71% and 62.51%, respectively, compared to the controls. These results highlight BR12 as a promising candidate for promoting plant growth and managing diseases in orange cultivation, providing a foundation for future research and practical applications in sustainable agriculture.

Keywords: Citrus, Cao Phong, Hoa Binh, Klebsiella variicola, PGPR.

Tóm tắt

Cây cam (Citrus sinensis L.) được biết đến với giá trị dinh dưỡng cao và mang lại giá trị kinh tế lớn cho người dân tại huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình. Tuy nhiên, việc lạm dụng phân bón vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật trong canh tác dẫn đến tình trạng chai cứng đất, gây mất cân bằng dinh dưỡng trong đất, làm nghèo vi sinh vật và gia tăng sự xuất hiện sâu, bệnh hại. Do đó, việc bổ sung vi khuẩn thuộc nhóm PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria) được xem là giải pháp tiềm năng để cải thiện chất lượng đất, thúc đẩy khả năng sinh trưởng của cây cam và phòng chống bệnh hại. Trong nghiên cứu này, đặc điểm hóa sinh, khả năng kích thích sinh trưởng và kháng vi sinh vật gây bệnh của chủng vi khuẩn Klebsiella variicola có nguồn gốc phân lập từ đất vùng rễ cây cam tại huyện Cao Phong, tỉnh Hòa Bình được sử dụng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, chủng BR12 có khả năng cố định đạm, phân giải lân, kali, canxi, sinh tổng hợp EPS (exopolysaccharides) và ức chế vi khuẩn gây bệnh đốm lá Pseudomonas syringae. Thử nghiệm trong điều kiện nhà lưới, cây cam lây nhiễm chủng BR12 có chiều cao và số lá tăng lần lượt 1,21 lần và 1,24 lần so với cây đối chứng sau 4 tháng thí nghiệm. Ngoài ra, khối lượng tươi, khối lượng khô của thân và rễ cây cam có xử lý với chủng khuẩn BR12 cao hơn so với cây đối chứng từ 56,62 - 93,63%. Các phân tích cho thấy, chủng Klebsiella variicola BR12 có tiềm năng trong kích thích sinh trưởng và phòng trừ bệnh trên cây cam. Kết quả của nghiên cứu này là cơ sở để phát triển tiếp các sản phẩm sinh học có bổ sung vi khuẩn K. variicola để phòng chống bệnh đốm lá, tăng cường sinh trưởng của cây cam và các cây trồng khác.