Nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm BVTV sinh học từ cây Muồng trâu Cassia alata L

0
26290

Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần, hoạt tính của cây Muồng trâu Cassia alata L. nhưng chưa có công trình nào nghiên cứu sử dụng nguyên liệu Muồng trâu làm thuốc bảo vệ thực vật. Mặt khác, kết quả sàng lọc các thực vật có hoạt tính kháng nấm gây hại cây trồng của nhóm nghiên cứu tại Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam từ năm 2007 tới nay đã phát hiện và báo cáo nhiều đối tượng thực vật có hoạt tính phòng trừ và kháng bệnh do vi khuẩn, nấm hại cây trông gây ra. Dịch chiết methanol của nguyên liệu Muồng ngủ (Cassia tora), Muồng lá hẹp (Cassia angustofolia) thấy có hoạt tính kháng nấm in vitro kháng nấm Botrytis cineria, Phytophthora infestans, và Rhizoctonia solani và các vi khuẩn như Xanthomonas axonopodis, Ralstonia solanacearum và Erwinia carotovora. Để tận dụng nguồn nguyên liệu phong phú và góp phần nâng cao giá trị sử dụng của cây Muồng trâu, các nhà nghiên cứu đã thu hái mẫu và kiểm tra thành phần hóa học các anthraquinone và thấy rằng anthraquinone chiếm hàm lượng cao trong dịch chiết. Đặc biệt, các anthraquinone loại có hoạt tính như các 1,8- dihydroxylanthraquinone đều xuất hiện trong mẫu thực vật Muồng trâu. Cây Muồng trâu là loại thực vật dễ trồng, ngắn ngày, hàm lượng hoạt chất anthraquinone cao, đã được dùng trong Đông y và độc tính thấp. Bên cạnh đó, nghiên cứu về cấu trúc hóa học và hoạt tính sinh học của các anthraquinone cũng là một vấn đề có ý nghĩa khoa học cần thiết phải nghiên cứu trong các lĩnh vực Hóa hợp chất tự nhiên, Hóa dược và Hóa bảo vệ thực vật.

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về các anthraquinone hoạt tính và tính cấp thiết trong thực tiễn cuộc sống cần phải tạo ra loại thuốc BVTV có nguồn gốc thảo mộc – an toàn với con người và thân thiện môi trường- như đã nêu trong các định hướng của chính sách nghiên cứu khoa học công nghệ, năm 2016, nhóm nghiên cứu tại Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam do TS. Lê Đăng Quang làm chủ nhiệm, đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm BVTV sinh học từ cây Muồng trâu Cassia alata L.”

Đề tài nghiên cứu nhằm mục tiêu xây dựng quy trình chiết và tinh chế để thu cao chiết có hoạt tính mạnh từ cây Muồng trâu; xây dựng đơn chế tạo một chế phẩm BVTV dạng đậm đặc dạng SC; thử nghiệm hiệu quả phòng trừ của chế phẩm đối bệnh thực vật trên cây trong nhà lưới.

Một số kết quả nghiên cứu của đề tài:
– Đã nghiên cứu thành công quy trình chiết thích hợp để thu cao chiết từ lá Muồng trâu giàu hoạt tính kháng nấm. Dung môi chiết metanol với tỷ lệ dung môi/nguyên liệu (v/w) 13/1, nhiệt độ chiết 64ºC, thời gian chiết 24h.
– Đã nghiên cứu và xây dựng quy trình chiết và tinh chế thu hơn 9 kg cao chiết giàu hoạt tính từ lá cây Muồng trâu với hàm lượng các anthraquinone trong cao chiết là 74,26%.
– Đánh giá hoạt tính kháng nấm và vi khuẩn hại cây trồng của một số anthraquinone (rhein, aloe emodin) và cao chiết n-hexan, cao chiết etyl axetat.
– Cao chiết etyl axetat chứa tổng số 74,26% các hợp chất anthraquinone và thể hiện hiệu quả in vivo kháng nấm cao (hớn 90%) đối với bệnh RCB, bệnh đạo ôn do Magnaporthe grisea; TLB cà chua mốc sương do nấm Phytophthora infestans; WLR gỉ lá lúa mì do Puccinia recondita và PAN gây bệnh thán thư trên cây ớt đỏ Colletotrichum gloeosporioides trong quy mô nhà lưới.
– Đã nghiên cứu quy trình phối trộn tạo dạng chế phẩm từ cao chiết giàu hoạt tính của lá Muồng trâu.
– Đã đánh giá hiệu quả trừ một số loại nấm của 1 dạng chế phẩm thực nghiệm trong nhà lưới.
– Đã bào chế 14 kg chế phẩm MBG để khảo nghiệm trong nhà lưới cũng như trên diện hẹp và diện rộng ngoài đồng ruộng.

Nhóm nghiên cứu đề xuất tiếp tục triển khai ở quy mô dự án sản xuất, tạo ra khối lượng lớn sản phẩm để tiếp tục khảo nghiệm chế phẩm MBG phòng trừ Colletotrichum gloesporioides gây bệnh thán thư trên ruộng ớt ở diện rộng tại các địa phương chuyên canh khác nhau và mùa vụ khác nhau nhằm mục đích đạt được sự ổn định hơn nữa về chất lượng sản phẩm và giá thành tối ưu.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 14020) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.

N.T.T (NASATI)