Nghiên cứu khả năng ức chế nấm gây bệnh trên cây đậu tương của vật liệu nano (Ag/Bentonite)

Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
349 
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨC CHẾ NẤM GÂY BỆNH TRÊN CÂY ĐẬU TƯƠNG CỦA 
VẬT LIỆU NANO Ag/BENTONITE 
Nguyễn Hoài Châu1, Nguyễn Thị Thúy1, Đào Trọng Hiền1, *, Hoàng Thị Mai1, Nguyễn Văn Quang1, 
Phạm Hoàng Long1, Nguyễn Thị Bích Ngọc2, Trần Thị Phương Thêu1 
1Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 
2Viện Bảo vệ thực vật, Từ Liêm, Hà Nội 
* Người chịu trách nhiệm liên lạc. E-mail: tronghienvh@gmail.com 
Ngày nhận bài: 22.8.2016 
Ngày nhận đăng: 20.5.2017 
TÓM TẮT 
 Trong nghiên cứu này, vật liệu nano bạc/Bentonite (Ag/CTS/Bentonite) được tổng hợp thành công bằng 
phương pháp khử Ag+ trong dung dịch nitrat bạc (AgNO3) bằng borohydrid natri (NaBH4). Chitosan (CTS) 
được sử dụng làm chất phân tán, chất ổn định và kết dính các hạt nano bạc lên vật liệu bentonite. Hình dạng và 
kích thước của các hạt nano bạc được đo trên kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), kết quả thu được cho thấy 
các hạt nano bạc có dạng hình cầu và phân bố kích thước hạt trong khoảng rộng 5-90 nm. Trong khi đó, thành 
phần bạc trên bentonite được xác định bằng phương pháp phổ huỳnh quang tia X (XRF). Khả năng ức chế nấm 
gây bệnh trên cây đậu tương của vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite được xác định trên hai đối tượng nấm là 
Fusarium oxysporum (F. oxysporum) và Rhizoctonia solani (R. solani) do Viện Bảo vệ Thực vật phân lập từ 
cây đậu tương nhiễm bệnh lở cổ rễ, bệnh thối rễ ở tỉnh Bắc Ninh. Kết quả nghiên cứu cho thấy vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite có khả năng ức chế hai loài nấm này trên cây đậu tương. Hiệu quả ức chế nấm F. 
oxysporum của vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite khi nồng độ bạc là 400 ppm đạt 66,70%, cũng nồng độ bạc 
này vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite có khả năng ức chế nấm R. solani cao nhất đạt 92,82% sau 2 ngày nuôi 
cấy. Với hoạt tính kháng nấm cao, vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite có thể được sử dụng trong thành phần vỏ 
bọc hạt giống nhằm kiểm soát nấm gây bệnh trên cây trồng. 
Từ khóa: Đậu tương, Fusarium oxysporum, hoạt tính kháng nấm, nano Ag/Bentonite, Rhizoctonia solani 
MỞ ĐẦU 
 Trong trồng trọt, việc canh tác liên tục sẽ dẫn 
đến có nhiều loại nấm gây bệnh hại cây trồng tồn lưu 
trong đất, ảnh hưởng đến năng suất và gây thiệt hại 
lớn trong sản xuất nông nghiệp. Trong các loại nấm 
gây bệnh, đáng chú ý là những chủng nấm F. 
oxysporum và R. solani gây thiệt hại nghiêm trọng 
đến năng suất của nhiều loại cây ngũ cốc (lúa, ngô, 
khoai tây), các loại rau (cà chua, bắp cải, rau diếp), 
các loại cây ăn quả và cây công nghiệp ngắn ngày, 
dài ngày (lạc, đậu, bông, cao su). F. oxysporum và R. 
solani gây ra các triệu chứng thối rễ, lở cổ rễ, thối 
thân, bệnh đốm lá trên cây đậu tương (Baysal et al., 
2008; Nelson et al., 1989; Petersen. Buddemeyer, 
2004). Đặc biệt, R. solani và F. oxysporum tồn tại 
được trong đất, trong các mô của cây đã chết trong 
thời gian dài (Nelson, Summerll, 1989; Petersen, 
Buddemeyer, 2004). 
 Hiện nay, có nhiều biện pháp hiệu quả để ngăn 
ngừa các mầm bệnh trên cây trồng như vệ sinh đồng 
ruộng, các biện pháp sinh học và hóa học. Trong 
những năm gần đây, các nhà khoa học trên thế giới 
đã sử dụng một số vật liệu khử trùng tiên tiến có khả 
năng ức chế nấm gây bệnh trên cây trồng mang lại 
hiệu quả cao, nổi bật hơn cả là các vật liệu khử trùng 
có kích thước nano. Trong trồng trọt, một số sản 
phẩm nano đang dần thay thế các hóa chất bảo vệ 
thực vật truyền thống do nó có một số ưu điểm nổi 
bật như tính thân thiện với môi trường, phương pháp 
tổng hợp đơn giản và giá thành rẻ (Siddiqui et al., 
2015). Trong số các hạt nano kim loại có hoạt tính 
kháng khuẩn, nano bạc đã giành được sự quan tâm 
rất lớn từ các nhà khoa học trên thế giới ứng dụng 
trong lĩnh vực y tế, nông nghiệp, khử trùng nước, 
không khí v.v... (Moteshafi et al., 2012; Oves et al., 
2013; Prakasha et al., 2013). Một số nghiên cứu đã 
Nguyễn Hoài Châu et al. 
350 
cho thấy nano bạc tấn công các vi sinh vật bằng cách 
thay đổi cấu trúc màng tế bào và chức năng của vi 
sinh vật (Pal et al., 2007). Có một điều quan trọng là 
các hạt nano bạc ức chế vi sinh vật ở nhiều hoạt 
động khác nhau, khác với chất kháng sinh chỉ có thể 
ức chế vi sinh vật đặc hiệu (Jo et al., 2009). Những 
thử nghiệm in vitro được thực hiện cũng đã chỉ ra 
hiệu quả ức chế của hạt nano bạc đối với nhiều loại 
nấm gây bệnh trên thực vật (Gopinath, Velusamy, 
2013; Kim et al., 2009). Trong một nghiên cứu khác, 
các hạt nano bạc có khả năng chống lại với nhiều 
nấm bệnh trên thực vật như Bipolaris sorokiniana và 
Magnapothe grisea (Jo et al., 2009). Nồng độ khác 
nhau của các hạt nano bạc đã được thử nghiệm để 
biết được tác dụng ức chế đối với tác nhân gây bệnh 
nấm trên quả như Alternata, Sclerotinia 
sclerotiorum, Macrophomina phaseolina, 
Rhizoctonia solani, Botrytis cinerea và Curvularia 
lunata (Krishnaraj et al., 2012). Nano bạc đã thể 
hiện hoạt tính kháng khuẩn và nấm cao ở các nồng 
độ nhỏ, tương đương với các ion bạc và các chất 
kháng khuẩn thông thường (Taylor et al., 2005; 
Rogers et al., 2008; Kim et al., 2009a,b). 
 Để ứng dụng hiệu quả nano bạc trong thực tế, 
người ta tìm cách gắn nano bạc lên vật liệu mang 
nhằm giảm giá thành, hạn chế các tác nhân bên ngoài 
làm bất hoạt nano bạc và kéo dài hoạt tính kháng 
nấm của nano bạc. Montmorillonite (MMT - thành 
phần chính của bentonite) có các đặc trưng như khả 
năng trao đổi ion, khả năng trương nở, tính kết dính 
diện tích bề mặt lớn nên được ứng dụng rộng rãi 
trong đời sống. Theo một số nghiên cứu đã được 
công bố, ion bạc có thể xen vào giữa các lớp của 
MMT, vật liệu tạo thành có khả năng ức chế một số 
chủng nấm gây bệnh. Để gắn nano bạc lên MMT, 
các nhà nghiên cứu đã sử dụng polyme như là chất 
kết dính hoặc chức năng hóa bề mặt MMT nhằm tạo 
ra vật liệu composite mới (Shameli et al., 2011; 
Santosa et al., 2011). 
 Trong số các polyme tự nhiên, CTS đã được 
nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi như là một polyme 
cation sinh học vì polyme này có tính tương thích 
sinh học cao, dễ phân hủy, không độc hại, dễ hòa tan 
trong môi trường acid acetic nhẹ, có khả năng tạo 
màng,... CTS có thể xen vào lớp giữa của MMT qua 
quá trình trao đổi cation và liên kết hydro tạo thành 
vật liệu cấu trúc bionanocomposit. Vật liệu 
bionanocomposit kim loại/CTS/Bentonite với những 
đặc tính đặc biệt sẽ mang lại nhiều ứng dụng đầy hứa 
hẹn (Shameli et al., 2011). 
 Để chế tạo vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite, 
trước tiên các ion bạc được đưa lên vật mang 
bentonite, các ion bạc có thể phân tán vào khoảng 
không gian giữa hai lớp của bentonite và trên bề mặt 
của vật liệu này dưới sự hỗ trợ của máy khuấy tốc độ 
cao. Tiếp theo, các hạt nano bạc trên bentonite được 
tạo ra bằng cách khử các ion bạc sử dụng dung dịch 
natri borohydrit theo tỷ lệ mol BH4-:Ag+ = 1:4, sự có 
mặt của CTS có vai trò làm chất phân tán và kết dính 
vật liệu bionanocomposit (Shameli et al., 2011; 
Santosa et al., 2011; Ngo Quoc Buu et al., 2011...). 
 Trong nghiên cứu này, vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite đã được tổng hợp thành công 
bằng cách sử dụng AgNO3, CTS và NaBH4 làm tiền 
chất bạc, chất ổn định và chất khử tương ứng, 
bentonite được sử dụng làm vật liệu mang. Ngoài ra, 
hoạt tính kháng nấm của vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite được chứng minh qua tác dụng 
ức chế một số chủng nấm gây bệnh trên thực vật 
như: F. oxysporum và R. solani. Các kết quả thu 
được từ công trình này là cơ sở khoa học để đề xuất 
các biện pháp kiểm soát dịch bệnh trên cây trồng 
trong tương lai. 
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Vật liệu 
 Mẫu bệnh: nấm gây bệnh héo vàng (F. 
oxysporum) và lở cổ rễ đậu tương (R. solani) do 
Viện Bảo vệ thực vật phân lập từ cây đậu tương 
nhiễm bệnh lở cổ rễ, bệnh thối rễ ở tỉnh Bắc Ninh. 
 Hóa chất: AgNO3 (99,5%, Merck), NaBH4 
(>99%, Cica), axit citric (99,5%, Merck) và chitosan 
(độ deacetylated: 75% - 85%, Sigma - Aldrich), 
bentonite (Hàm lượng MMT> 70%, do Viện Công 
nghệ môi trường cung cấp). 
Phương pháp nghiên cứu 
Phương pháp chế tạo vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite 
 Trước tiên, 25 g bentonite được tạo huyền phù 
10% trong nước khử ion để trương nở trong 24 giờ 
sau đó đem siêu âm trong 30 phút thu được dung 
dịch A. Dung dịch B được chuẩn bị bằng cách hút 50 
ml dung dịch CTS (10g/lít) cho vào cốc thủy tinh 
dung tích 1 lít có chứa 420 ml nước cất, thêm 4,63 
mmol AgNO3 vào dung dịch CTS ở trên. Tiếp theo, 
dung dịch A và dung dịch B được trộn đều với nhau 
bằng máy khuấy cơ học IKA RW 20 digital (1.500 
vòng/phút) trong 30 phút. Sau đó, hỗn hợp được điều 
Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
351 
chỉnh pH bằng dung dịch axit citric 1% sao cho pH 
của hỗn hợp đạt 4,5, tiếp tục khuấy thêm 30 phút thu 
được dung dịch C. Dung dịch C được để trong bóng 
tối qua đêm, sau đó được khuấy đều bằng máy khuấy 
cơ học với tốc độ 2.000 vòng/phút. Các ion bạc được 
khử bằng cách nhỏ từ từ 1,25 mmol dung dịch 
NaBH4 vào dung dịch C, tiếp tục khuấy đều hỗn hợp 
trong 15 phút. Tiếp theo, lọc hỗn hợp huyền phù để 
thu vật liệu nanocomposite Ag/CTS/Bentonite. Cuối 
cùng, sản phẩm được sấy khô ở nhiệt độ 50oC trong 
24 giờ thu được bột nanocomposite 
Ag/CTS/Bentonite. Sơ đồ quy trình chế tạo vật liệu 
nano Ag/CTS/Bentonite được thể hiện trên hình 1 
(Lee et al., 2013; Oves et al., 2013). 
Nghiên cứu đặc trưng của vật liệu nano 
 Phổ huỳnh quang tia X: việc xác định thành 
phần của bạc trên bentonite được thực hiện trên máy 
phổ kế huỳnh quang tia X - VietSpace, kiểu 
XRF5006-HQ02, điện áp 40 kV, dòng 20 mA. 
 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM): kích 
thước của hạt nano bạc được xác định trên máy đo 
TEM (Model-JEOL 1010, Nhật Bản), hệ số phóng 
đại M = x50 - x600.000, độ phân giải δ = 3 Å, điện 
áp gia tốc U = 40-100 kV. 
Phân lập các loại nấm 
 Các mẫu bệnh F. oxysporum và R. solani được 
thu thập từ cây đậu tương nhiễm bệnh lở cổ rễ, bệnh 
thối rễ ở tỉnh Bắc Ninh. Phương pháp xử lý mẫu 
gồm: a) chọn những mô bệnh mới sau đó cắt mẫu 
thành miếng nhỏ có kích thước 1-2 mm; b) khử trùng 
dụng cụ bằng cồn 70o; c) rửa sạch bằng nước cất đã 
khử trùng 3 lần; d) thấm khô bề mặt bằng giấy thấm 
và đặt mẫu trong đĩa petri chứa môi trường potato 
dextrose agar (PDA). Khi đường kính tản nấm đạt 1-
2 cm, lấy phần bên trên của hệ sợi nấm, chuyển sang 
môi trường thạch nghiêng PDA mới và ủ ở 28oC 
Dung dịch A: 
Bentonite 
(Tạo huyền phù 10%) 
Dung dịch B: 
CTS và AgNO3 
Hỗn hợp 
dung dịch (A + B) 
Axit citric 1,0 % 
Dung dịch C 
1,25 mmol NaBH4 
Huyền phù Ag/Bentonite 
Nanocomposite 
Ag/CTS/Bentonite 
(1*) 
(2*) 
(3*) 
(4*) 
(5*) 
Hình 1. Sơ đồ quy trình chế tạo vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite. 
Nguyễn Hoài Châu et al. 
352 
trong 48 giờ. Sau đó, mẫu được bảo quản ở 4oC cho 
các thí nghiệm tiếp theo. 
Đánh giá hoạt tính kháng nấm của nano bạc 
 Trước tiên, môi trường PDA được hấp khử trùng 
ở 121°C trong 20 phút, sau đó để nguội đến nhiệt độ 
50-60°C. Tiếp theo, vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite 
được đưa vào môi trường PDA với nồng độ bạc khảo 
sát từ 20 – 400 ppm, lắc đều và đổ 30 ml vào mỗi đĩa 
petri. Nấm đã được làm thuần, cắt miếng thạch kích 
thước 0,5 cm có chứa nấm đặt vào chính giữa đĩa 
petri. Các đĩa petri được đặt trong tủ định ôn ở nhiệt 
độ 28°C. Chỉ tiêu theo dõi: đường kính tản nấm sau 
cấy 1, 2, 3, 5, 7 ngày và tính hiệu quả ức chế (%) sau 
7 ngày. Hiệu quả ức chế nấm của vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite được tính theo công thức Abbott: 
HQƯC % = (1− D!"DĐ") ∗ 100	 	
Trong đó: DTN: Đường kính tản nấm ở công thức thí nghiệm (cm) 
DĐC: Đường kính tản nấm ở mẫu đối chứng (cm) 
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
Đặc trưng của nano bạc 
 Trên hình 2, đỉnh hấp thụ năng lượng đặc trưng 
của bạc xuất hiện tại vị trí có năng lượng 21,99 và 
25,00 keV, đây được coi là các đỉnh đặc trưng của 
Agα và Agβ trên bentonite. Ngoài ra, phổ XRF còn 
thể hiện đặc trưng của mẫu nền bentonite với sự xuất 
hiện của các đỉnh MMT. Kết quả đo phổ XRF chứng 
minh sự hiện diện của bạc trên vật liệu mang 
bentonite (Shameli et al., 2011; Santosa et al., 2011). 
 Đối với vật liệu khử trùng, kích thước hạt có ảnh 
hưởng rất lớn đến khả năng ức chế nấm của vật liệu, 
kích thước hạt càng nhỏ thì diện tích bề mặt càng 
lớn, khả năng tiếp xúc của vật liệu đối với các tế bào 
nấm càng cao và hiệu suất khử trùng càng lớn. Kết 
quả đo TEM (Hình 3) cho thấy các hạt nano bạc tạo 
thành có phân bố kích thước nằm trong khoảng 5 - 
90 nm, kết quả thu được có thể được giải thích do 
cấu trúc của MMT ảnh hưởng đến kích thước hạt bạc 
tạo thành, các hạt bạc nằm giữa cấu trúc lớp của 
MMT có kích thước nhỏ hơn so với các hạt bạc nằm 
trên bề mặt MMT (Shameli et al., 2011). 
Hiệu quả ức chế nấm của vật liệu nano 
Ag/CTS/Bentonite 
Hiệu quả ức chế nấm R. solani của vật liệu 
Ag/CTS/Bentonite 
 Hạch nấm R. solani có khả năng tồn tại lâu 
trên đồng ruộng là nguồn bệnh tồn lưu qua các vụ. 
Ag/CTS/Bentonit
e 
Bentonite 
Hình 2. Phổ huỳnh quang tia X của vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite. 
Hình 3. Ảnh TEM của vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite. 
Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
353 
Trên môi trường nhân tạo nấm có khả năng phát 
triển nhanh và dễ dàng hình thành hạch nấm. Việc 
hạn chế sự hình thành hạch nấm giúp giảm nguồn 
bệnh trên đồng ruộng là hết sức quan trọng trong 
việc phòng trừ nấm bệnh. Nghiên cứu ảnh hưởng 
của nồng độ bạc đến khả năng phát triển hạch nấm 
R. solani đã được khảo sát, kết quả thí nghiệm 
được thể hiện trong bảng 1 và hình 4. 
Bảng 1. Hiệu quả ức chế nấm R. solani của vật liệu Ag/CTS/Bentonite. 
TT Công thức 
Đường kính tản nấm (cm) Số lượng hạch 
nấm/Đĩa 
Hiệu quả ức 
chế 
(%) Sau 1 ngày Sau 2 ngày 
1 CT 1 1,80 6,30g 65,67 28,16h 
2 CT 2 1,50 5,07f 55,67 42,19g 
3 CT 3 0,97 4,23e 43,33 51,77f 
4 CT 4 0,83 2,77d 15,67 68,42e 
5 CT 5 0,53 2,53d 0,00 71,15d 
6 CT 6 0,77 1,27c 0,00 85,52c 
7 CT 7 0,73 0,93b 0,00 89,40b 
8 CT 8 0,60 0,63a 0,00 92,82a 
9 ĐC 3,53 8,77h 382,33 - 
 CV% 5,90 3,70 - 2,6 
Ghi chú: Các chữ cái trên cột khác nhau chỉ ra sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05) 
CT1 - Nồng độ bạc 20 ppm CT6 - Nồng độ bạc 200 ppm 
CT2 - Nồng độ bạc 40 ppm CT7 - Nồng độ bạc 300 ppm 
CT3 - Nồng độ bạc 60 ppm CT8 - Nồng độ bạc 400 ppm 
CT4 - Nồng độ bạc 80 ppm ĐC - Mẫu không có vật liệu Ag/CTS/Bentonite 
CT5 - Nồng độ bạc 100 ppm CV: Hệ số biến thiên 
Hình 4. Ảnh hưởng của nồng độ bạc đến sinh trưởng, phát triển của nấm R. solani. 
Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
354 
 Kết quả khảo sát trong điều kiện phòng thí 
nghiệm cho thấy, sau hai ngày nuôi cấy đường 
kính tản nấm nhỏ nhất (0,63 cm) ở nồng độ nano 
bạc 400 ppm và hiệu quả ức chế cao nhất đạt 
92,82%. Nồng độ bạc trong khoảng 200 – 300 
ppm có hiệu quả ức chế nấm từ 85,52 – 89,40%, 
nồng độ bạc 60 – 80 ppm có hiệu quả ức chế trung 
bình 42,19 – 51,77%, nồng độ bạc 20 ppm có hiệu 
quả ức chế thấp nhất 28,16% so với đối chứng. Số 
lượng hạch nấm trung bình cao nhất ở công thức 
đối chứng (382,33 hạch nấm/đĩa). Ở nồng độ bạc 
100 – 400 ppm có khả năng ức chế cao, không 
hình thành hạch nấm. Các công thức còn lại số 
lượng trung bình hạch nấm thấp, nồng độ bạc 80 
ppm có trung bình 15,67 hạch nấm/đĩa, nồng độ 
bạc 60 ppm có 43,33 hạch nấm/đĩa, nồng độ bạc 
40 ppm có 55,67 hạch nấm/đĩa và nồng độ bạc 20 
ppm có 65,67 hạch nấm/đĩa. 
Hiệu quả ức chế nấm F. oxysporum của vật liệu 
nano Ag/CTS/Bentonite 
 Khả năng ức chế nấm được đánh giá thông qua 
khả năng sinh trưởng của nấm trên môi trường. Hiệu 
quả ức chế nấm F. oxysporum của 
Ag/CTS/Bentonite được đánh giá bằng thí nghiệm 
thể hiện ảnh hưởng của nồng độ bạc đến sinh trưởng 
và phát triển của nấm F. oxysporum. Thí nghiệm 
gồm 9 công thức, nhắc lại 3 lần, theo dõi đường kính 
tản nấm sau 3, 5, 7 ngày nuôi cấy, tính toán hiệu quả 
ức chế bằng công thức Abbott, kết quả được thể hiện 
trên bảng 2 và hình 5. 
 Kết quả thí nghiệm cho thấy, hàm lượng bạc ở 
các nồng độ khác nhau đều có khả năng ức chế sinh 
trưởng và phát triển của nấm F. oxysporum. Bạc với 
nồng độ 20 – 100 ppm có khả năng ức chế nấm chưa 
cao, kích thước tản nấm sau 7 ngày nuôi cấy lớn, đạt 
7,07 – 8,33 cm, nồng độ bạc 200 – 300 ppm đường 
kính tản nấm 5,37 và 5,03cm. Với nồng độ bạc 400 
ppm có đường kính tản nấm nhỏ nhất 2,93 cm. Hiệu 
quả ức chế nấm ở nồng độ bạc 20 – 100 ppm chỉ đạt 
từ 5,34 – 19,66%. Bạc với nồng độ từ 200 – 300 ppm 
có hiệu quả ức chế trung bình 42,84%, nồng độ 400 
ppm cho hiệu quả ức chế nấm cao nhất, đạt 66,70%.
Bảng 2. Ảnh hưởng của nồng độ bạc đến sinh trưởng và phát triển của nấm F. oxysporum. 
TT Công thức 
Đường kính tản nấm (cm) Hiệu quả ức chế 
(%) 3 ngày 5 ngày 7 ngày 
1 CT 1 4,17 5,60 8,33b 5,34h 
2 CT 2 3,93 5,57 8,00c 9,09g 
3 CT 3 3,73 5,40 7,57d 13,98e 
4 CT 4 3,33 5,20 7,50d 14,77e 
5 CT 5 3,23 4,83 7,07e 19,66d 
6 CT 6 3,03 4,13 5,37f 38,98c 
7 CT 7 2,67 3,90 5,03g 42,84b 
8 CT 8 1,83 2,20 2,93h 66,70a 
9 ĐC 4,27 5,83 8,80a - 
 CV% 2,6 2,2 2,2 6,7 
Ghi chú: Các chữ cái trên cột khác nhau chỉ ra sự khác nhau có ý nghĩa thống kê (p<0,05) 
CT1 - Nồng độ bạc 20 ppm CT6 - Nồng độ bạc 200 ppm 
CT2 - Nồng độ bạc 40 ppm CT7 - Nồng độ bạc 300 ppm 
CT3 - Nồng độ bạc 60 ppm CT8 - Nồng độ bạc 400 ppm 
CT4 - Nồng độ bạc 80 ppm ĐC - Mẫu không có vật liệu Ag/CTS/Bentonite 
CT5 - Nồng độ bạc 100 ppm CV: Hệ số biến thiên 
Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
355 
KẾT LUẬN 
 Tổng hợp vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite bằng 
phương pháp khử sử dụng NaBH4 làm chất khử 
trong môi trường CTS là biện pháp đơn giản và đạt 
hiệu quả cao. Các hạt nano bạc có dạng hình cầu và 
phân bố kích thước hạt trong khoảng rộng 5-90 nm. 
Vật liệu nano Ag/CTS/Bentonite được tổng hợp 
trong nghiên cứu này có hoạt tính kháng nấm gây 
bệnh trên thực vật là F. oxysporum và R. solani. 
Nano bạc với nồng độ 400 ppm có hiệu quả ức chế 
nấm F. oxysporum cao nhất đạt 66,70%, hiệu quả ức 
chế nấm R. solani cao nhất đạt 92,82% sau 2 ngày 
nuôi cấy. Nồng độ nano bạc trong khoảng 100 – 400 
ppm có khả năng ức chế nấm R. solani đến mức 
không hình thành hạch nấm. 
 Vật liệu Ag/CTS/Bentonite cần tiếp tục khảo 
nghiệm trên một số chủng nấm phân lập từ trên một 
số loại cây khác để có thể chứng minh phổ ức chế 
nấm trên thực vật nhằm sử dụng như một chất kháng 
nấm mới để kiểm soát các loại nấm gây bệnh trên 
cây trồng. 
Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được hoàn thành trong 
khuôn khổ đề tài: “Nghiên cứu chế tạo vật liệu 
nanocomposite chứa nano bạc nhằm loại trừ tác hại 
của một số loại nấm tồn lưu trong đất và gây bệnh 
cho cây trồng để thay thế cho thuốc bảo vệ thực vật 
gây ô nhiễm môi trường”, mã số: VAST07.01/14-15. 
Tập thể tác giả chân thành cảm ơn Viện Hàn lâm 
Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tài trợ kinh phí 
thực hiện. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Baysal F, Benitez MS, Kleinhenz M, Miller SA, 
McSpadden Gardener BB (2008) Field management 
effects on damping-off and early season vigor of crops in a 
transitional organic cropping system. Phytopathology 98: 
562–570. 
Gopinath V, Velusamy P (2013) Extracellular biosynthesis 
of silver nanoparticles using Bacillus sp. GP-23 and 
evaluation of their antifungal activity towards Fusarium 
oxysporum. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and 
Biomolecular Spectroscopy 106: 170–174. 
Jo YK, Kim BH, Jung G (2009) Antifungal activity of 
silver ions and nanoparticles on phytopathogenic fungi. 
Plant disease 93: 1037–1043. 
Kim KJ, Sung WS, Suh BK, Moon SK, Choi JS, Kim JG, 
Lee DG (2008) Antifungal Effect of Silver Nanoparticles 
on Dermatophytes. J Microbiol Biotechnol 18: 1482–1484. 
Kim KJ, Sung WS, Suh BK, Moon SK, Choi JS, Kim JG, 
Lee DG (2009a) Antifungal activity and mode of action of 
silver nano-particles on Candida albicans. BioMetals 22: 
235–242. 
Kim SW, Kim KS, Lamsal K, Kim YJ, Kim SB, Jung M, 
Sim SJ, Kim HS, Chang SJ, Kim JK, Lee YS (2009b) An 
in vitro study of the antifungal effect of silver 
nanoparticles on oak wilt pathogen Raffaeleasp. J 
Microbiol Biotechnol 19: 760–764. 
Hình 5. Ảnh hưởng của nồng độ bạc đến sinh trưởng, phát triển nấm F. oxysporum. 
Nguyễn Hoài Châu et al. 
356 
Krishnaraj C, Ramachandran R, Mohan K, Kalaichelvan 
PT (2012) Optimization for rapid synthesis of silver 
nanoparticles and its effect on phytopathogenic fungi. 
Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular 
Spectroscopy 93: 95–99. 
Lee KJ, Park SH, Govarthanan M, Hwang PH, Seo YS 
(2013) Synthesis of silver nanoparticles using cow milk 
and their antifungal activity against phytopathogens. 
Materials Letters 105: 128–131. 
Moteshafi H, Mousavi SM, Shojaosadati SA (2012) The 
possible mechanisms involved in nanoparticles 
biosynthesis. J Ind Eng Chem 18: 2046–2050. 
Navrotsky A (2010) Technology and applications 
Nanomaterials in the environment, agriculture, and 
technology (NEAT). Journal of Nanoparticle Research 2: 
321–323. 
Nelson LW, Summerll BA (1989) Variability and stability 
of mophologial characters in Fusarium oxysporum. 
Mycologia 81: 811–818. 
Ngo Quoc Buu, Nguyen Hoai Chau, Nguyen Gia Tien 
(2011) Studies on manufacturing of topical wound 
dressings based on nanosilverproduced by aqueous 
molecular solution method. Journal of Experimental 
Nanoscience 6: 409–421. 
Oves M, Khan MS, Zaidi A, Ahmed AS, Ahmed F (2013) 
Antibacterial and cytotoxic efficacy of extracellular silver 
nanoparticles biofabricated from chromium reducing novel 
OS4 strain of Stenotrophomonas maltophilia. PLOS ONE 
8: e59140. 
Pal S, Tak YK, Song JM (2007) Does the Antibacterial 
Activity of Silver Nanoparticles Depend on the Shape of 
the Nanoparticle? A Study of the Gram-Negative 
Bacterium Escherichia coli. Applied and Environmental 
Microbiology 73: 1712–1720. 
Petersen J, Buddemeyer J (2004) Intergrated control of 
crown and root rot Rhizoctonia solani – Influence of 
cropping technique. Proseedings of 67th IIRB Congress 
257–261. 
Prakasha P, Gnanaprakasama P, Emmanuel R, Arokiyaraj 
S, Saravananc M (2013) Green synthesis of silver 
nanoparticles from leaf extract of Mimusops elengi, Linn. 
for enhanced antibacterial activity against multi drug 
resistant clinical isolates. Colloids Surf B Biointerfaces 
108: 255–259. 
Rogers JV, Parkinson CV, Choi YW, Speshock JL, 
Hussain SM (2008) A Preliminary Assessment of Silver 
Nanoparticle Inhibition of Monkeypox Virus Plaque 
Formation. Nanoscale Research Letters 3: 129–133. 
Santosa MF, Oliveira CM, Tachinski CT, Fernandes MP, 
Pich CT, Angioletto E, Riella HG, Fiori MA (2011) 
Bactericidal properties of bentonite treated with Ag+ and 
acid. Int J Mineral Process 100: 51–53. 
Shameli K, Ahmad MB, Zargar M, Yunus WM, Rustaiyan 
A, Ibrahim NA, Shabanzadeh P, Moghaddam MG (2011) 
Synthesis and characterization of 
silver/montmorillonite/chitosan bionanocomposites by 
chemical reductionmethod and their antibacterial activity. 
Int J Nanomed 6: 271–284. 
Shameli K, Ahmad MB, Zargar M, Yunus WM, Rustaiyan 
A, Ibrahim NA (2011) Synthesis of silver nanoparticles in 
montmorillonite and their antibacterial behavior. Intl J 
Nanomed 6: 581–590. 
Siddiqui MH, Al-Whaibi MH, Mohammad F (2015) 
Nanotechnology and Plant Sciences. Springer 
International Publishing. 
Taylor PL, Ussher AL, Burrell RE (2005) Impact of heat 
on nanocrystalline silver dressings. Part I: Chemical and 
biological properties. Biomaterials 26: 7221–7229. 
STUDY ON ANTIFUNGAL ACTIVITY OF SILVER/BENTONITE NANOMATERIALS 
ON SOYBEAN PHYTOPATHOGENIC FUNGI 
Nguyen Hoai Chau1, Nguyen Thi Thuy1, Dao Trong Hien1, Hoang Thi Mai1, Nguyen Van Quang1, 
Pham Hoang Long1, Nguyen Thi Bich Ngoc2, Tran Thi Phuong Theu1 
1Institute of Environmental Technology, Vietnam Academy of Science and Technology, 18 Hoang Quoc 
Viet Road, Cau Giay District, Hanoi, Vietnam 
2Plant Protection Research Institute, Dong Ngac, Tu Liem, Hanoi, Vietnam 
SUMMARY 
 In the present study, silver nanoparticles were synthesized by chemical reduction method route into the 
lamellar space of bentonite (Ag/CTS/Bentonite). Silver nitrate (AgNO3) was taken as a metal precursor, 
sodium borohydride (NaBH4) as a reducing agent, reduction of Ag+ ions and the subsequent formation of Ag 
nanoparticles, chitosan as a natural polymeric stabilizer and was sticked silver nanoparticles to the surface of 
bentonite particles, respectively. Manipulating the size and shape of Ag/CTS/Bentonite nanomaterial was 
characterized using transmission electron microscopy (TEM), spherical silver nanoparticles, as depicted by 
Tạp chí Công nghệ Sinh học 15(2): 349-357, 2017 
357 
TEM, were found to have a wide particle size distribution from 5 nm to 90 nm. Meanwhile, the X-Ray 
flourescence (XRF) spectrum indicated the presence of silver on bentonite particles. Antifungal activity of the 
synthesized Ag/CTS/Bentonite nanomaterial was investigated against crop pathogenic fungi (Fusarium 
oxysporium (F. oxysporium) and Rhizoctonia solani (R. solani)) isolated from infected soybean plant in Bac 
Ninh province by the Plant Protection Research Institute. The assessment of fungicidal activity of the 
Ag/CTS/Bentonite nanomaterial showed that this product exhibited strong antifungal activity towards soybean 
pathogenic fungi. At highest nanosilver concentration of the Ag/CTS/Bentonite nanocomposite (400 ppm) 
sclerotial germination of F. oxysporum was almost inhibited, after 7 days the inhibition effect on sclerotial 
germination attained 66.70%. For the case of R. solani, after 2 days at 400 ppm silver nanoparticles 
concentration the inhibition effect on sclerotial germination attained 92.82%. The obtained results suggested 
that the synthesized Ag/CTS/Bentonite nanomaterial acts as an effective antifungal agent. Thus, it could be 
used in developing novel antifungal agents for potential applications in agriculture. 
Keywords: antifungal activity, Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani, silver/bentonite nanomaterials, soybean