*Sinh sản ở vi sinh vật nhân sơ:

-Đại diện: vi khuẩn

-Kiểu sinh sản:Sinh sản vô tính

- Các hình thức sinh sản:

+Phân đôi (trực phân: không có thoi vô sắc)

+ Nảy chồi

+Hình thành bào tử: Bào tử dạng nghỉ/Nội bào tử (chỉ nảy mầm thành cơ thể mới khi gặp điều kiện thuận lợi) + Một số vi sinh vật nhân sơ có sự trao đổi vật chất di truyền qua cơ chế biến nạp, tải nạp và tiếp hợp nhưng không phải là hình thức sinh sản hữu tính vì không có sự hình thành giao tử.

*Sinh sản ở vi sinh vật nhân thực:

-Đại diện: Nấm men, nấm mốc

-Kiểu sinh sản:Sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính

-Các hình thức sinh sản:

+Phân đôi (có thoi vô sắc) +Nảy chồi + Bào tử vô tính: Bào tử được hình thành từ các sợi khí sinh, khi chín sẽ được phát tán và nảy mầm thành cơ thể mới +Bào tử hữu tính: Có giảm phân tạo giao tử và có sự tiếp hợp của các giao tử.

-Giai đoạn 1. Hấp phụ (bám dính): Virus bám dính vào bề mặt tế bào chủ một cách đặc hiệu. Sự bám dính này xảy ra thông qua các protein bề mặt của virus (gai glycoprotein hoặc protein capsid) tương tác với các thụ thể đặc hiệu trên màng tế bào chủ. → Cơ chế gây bệnh: Tính đặc hiệu của thụ thể quyết định loại tế bào chủ mà virus có thể xâm nhập và gây bệnh. Đây là lí do tại sao mỗi loại virus thường chỉ có thể gây bệnh ở một số loài hoặc ở một loại tế bào nhất định. VD: Virus viêm gan B chỉ xâm nhập vào tế bào gan và gây viêm gan ở người. - Giai đoạn 2. Xâm nhập: Sau khi bám dính, virus xâm nhập vào bên trong tế bào chủ. Cơ chế xâm nhập khác nhau tùy thuộc vào loại virus và tế bào chủ. → Cơ chế gây bệnh: Một số virus khi xâm nhập ở bước này cũng có thể sản sinh độc tố gây độc cho tế bào chủ. - Giai đoạn 3. Sinh tổng hợp: Virus sử dụng các nguyên liệu và bộ máy sinh tổng hợp của tế bào chủ hoặc của chính nó để tổng hợp vật chất di truyền và các thành phần cấu tạo khác (lớp vỏ protein, màng ngoài,…). → Cơ chế gây bệnh: + Virus có khả năng ức chế các quá trình tổng hợp khác của tế bào chủ và kiểm soát theo hướng có lợi cho chúng → Làm rối loạn các quá trình sinh lí, sinh hóa của tế bào. + Một số virus khi chưa đi vào chu trình sinh tổng hợp này sẽ cài hệ gene của chúng vào hệ gene của tế bào chủ (như phage, virus HPV, viêm gan B,…) → Làm biến đổi gene tế bào chủ, dẫn tới các đột biến gene và có thể gây ung thư hay chết tế bào. - Giai đoạn 4. Lắp ráp: Các thành phần virus mới được tổng hợp tự lắp ráp lại với nhau để tạo thành các hạt virus hoàn chỉnh. - Giai đoạn 5. Giải phóng: Các virus mới thoát ra khỏi tế bào chủ để lây nhiễm sang các tế bào khác. → Cơ chế gây bệnh: Virus có thể phá hủy tế bào chủ để giải phóng đồng loạt các virus hoặc chui từ từ ra ngoài, tiếp tục nhân lên trong thời gian dài và làm chết tế bào dần dần.

Một số thành tựu ứng dụng virus trong thực tiễn: - Sản xuất vaccine: Virus được sử dụng để tạo ra nhiều loại vaccine phòng ngừa các bệnh do virus gây ra như cúm, sởi, bại liệt, viêm gan B,... - Sản xuất chế phẩm sinh học: Sử dụng virus để sản xuất insulin điều trị bệnh tiểu đường, interferon, kháng thể,… - Sản xuất thuốc trừ sâu sinh học: Một số loại virus có khả năng gây bệnh cho côn trùng gây hại cây trồng được sử dụng để sản xuất thuốc trừ sâu sinh học có tính đặc hiệu cao. - Tạo sinh vật biến đổi gene: Ứng dụng chu trình tiềm tan của virus (cài gene vào tế bào chủ), có thể sử dụng virus như một vector chuyển gene giúp chuyển gene vào vi khuẩn, thực vật để tạo các giống sinh vật mới.

-Trong nốt sần của cây họ Đậu nói chung và cây đậu nành nói riêng có loại vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh, có khả năng cố định được nitrogen trong không khí thành dạng đạm amoni cây dễ hấp thụ nên sẽ có tác dụng làm giàu nitrogen trong đất. - Sau khi trồng khoai, đất đã mất đi một lượng nitrogen nhất định nên nếu ta trồng đậu nành, vi khuẩn cố định đạm sẽ giúp bổ sung, duy trì ổn định lượng nitrogen trong đất.

a. Môi trường nuôi cấy không liên tục là môi trường không được bổ sung chất dinh dưỡng mới và không được lấy đi các sản phẩm trao đổi chất. Môi trường nuôi cấy liên tục là môi trường thường xuyên được bổ sung chất dinh dưỡng và loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất. b. Pha tiềm phát ( pha lag): Vi khuẩn thích ứng dần với môi trường, chúng tổng hợp các enzyme trao đổi chất và DNA, chuẩn bị cho quá trình phân bào. Mật độ tế bào vi khuẩn trong quần thể gần như không thay đổi. Pha luỹ thừa (pha log): Vi khuẩn phân chia mạnh mẽ. Mật độ tế bào vi khuẩn trong quần thể tăng nhanh, quần thể đạt tốc độ sinh trưởng tối đa. Pha cân bằng: Số tế bào sinh ra cân bằng với số tế bào chết đi. Mật độ tế bào vi khuẩn trong quần thể hầu như không thay đổi. Pha suy vong: Số tế bào chết đi hoặc bị phân huỷ nhiều hơn số tế bào sinh ra. Mật độ tế bào vi khuẩn trong quần thể bắt đầu suy giảm.

* Một giải pháp ứng dụng công nghệ vi sinh phù hợp để giải quyết vấn đề sâu bệnh gia tăng tại trang trại trồng rau hữu cơ là sử dụng chế phẩm sinh học chứa vi sinh vật có lợi như Bacillus thuringiensis (Bt).

- Cơ chế hoạt động: Bacillus thuringiensis là một loại vi khuẩn tự nhiên có khả năng sản sinh protein độc hại đối với sâu bọ nhưng không gây hại cho con người, động vật hoặc cây trồng. Khi sâu ăn phải, protein này sẽ phá hủy hệ tiêu hóa của chúng, dẫn đến cái chết.

- Ưu điểm:

+ An toàn cho môi trường: Không gây tồn dư hóa chất độc hại, phù hợp với tiêu chuẩn trồng hữu cơ.

+ Hiệu quả cao: Tập trung diệt sâu bệnh mà không làm ảnh hưởng đến côn trùng có lợi, như ong hoặc bọ rùa.

+ Dễ ứng dụng: Có thể pha chế dạng dung dịch và phun trực tiếp lên cây trồng.

- Cách thực hiện:

+ Sử dụng chế phẩm Bt có sẵn trên thị trường hoặc nuôi cấy tại chỗ để giảm chi phí.

+ Phun định kì vào buổi chiều hoặc sáng sớm để tránh ảnh hưởng của ánh nắng mặt trời, đảm bảo hiệu quả.

➝ Giảm đáng kể mật độ sâu bệnh, bảo vệ năng suất và chất lượng rau, đồng thời duy trì được tính bền vững của trang trại hữu cơ.

* Một giải pháp ứng dụng công nghệ vi sinh phù hợp để giải quyết vấn đề sâu bệnh gia tăng tại trang trại trồng rau hữu cơ là sử dụng chế phẩm sinh học chứa vi sinh vật có lợi như Bacillus thuringiensis (Bt).

- Cơ chế hoạt động: Bacillus thuringiensis là một loại vi khuẩn tự nhiên có khả năng sản sinh protein độc hại đối với sâu bọ nhưng không gây hại cho con người, động vật hoặc cây trồng. Khi sâu ăn phải, protein này sẽ phá hủy hệ tiêu hóa của chúng, dẫn đến cái chết.

- Ưu điểm:

+ An toàn cho môi trường: Không gây tồn dư hóa chất độc hại, phù hợp với tiêu chuẩn trồng hữu cơ.

+ Hiệu quả cao: Tập trung diệt sâu bệnh mà không làm ảnh hưởng đến côn trùng có lợi, như ong hoặc bọ rùa.

+ Dễ ứng dụng: Có thể pha chế dạng dung dịch và phun trực tiếp lên cây trồng.

- Cách thực hiện:

+ Sử dụng chế phẩm Bt có sẵn trên thị trường hoặc nuôi cấy tại chỗ để giảm chi phí.

+ Phun định kì vào buổi chiều hoặc sáng sớm để tránh ảnh hưởng của ánh nắng mặt trời, đảm bảo hiệu quả.

➝ Giảm đáng kể mật độ sâu bệnh, bảo vệ năng suất và chất lượng rau, đồng thời duy trì được tính bền vững của trang trại hữu cơ.

Quyết định của ông nông dân không hoàn toàn hợp lí.

- Bệnh phấn trắng trên cây cà chua thường do nấm gây ra, tuy nhiên thuốc trừ nấm có thể không phải là phương pháp hiệu quả nhất nếu bệnh đã phát triển mạnh.

- Phấn trắng là một loại bệnh do nấm Oidium hoặc Erysiphe gây ra và thuốc trừ nấm có thể giúp ngăn ngừa hoặc giảm nhẹ sự phát triển của nấm nhưng nếu sử dụng không đúng cách hoặc quá muộn, thuốc sẽ không hiệu quả.

- Ngoài ra, ông nông dân cần phải theo dõi và áp dụng biện pháp phòng ngừa khác như cắt tỉa lá bệnh, cải thiện độ thoáng khí của vườn hoặc sử dụng thuốc trừ nấm phù hợp với loại nấm gây bệnh.

* Biện pháp sinh học:

- Khái niệm:

+ Biện pháp sinh học là việc sử dụng sinh vật có ích hoặc sản phẩm của chúng để phòng trừ sâu, bệnh hại cây trồng.

- Ưu điểm:

+ Có tác dụng lâu dài, an toàn với con người, cây trồng và thân thiện với môi trường.

- Nhược điểm:

+ Giá thành cao, tác động chậm, hiệu quả thấp khi sâu, bệnh hại đã bùng phát.

* Biện pháp hoa học:

- Khái niệm:

+ Biện pháp hóa học là sử dụng các thuốc hoa học để phòng trừ sâu, bệnh hại.

- Ưu điểm: 

+ Dễ sử dụng, hiệu quả nhanh, đặc biệt khi sâu, bệnh hại đã bùng phát.

- Nhược điểm:

+ Có thể gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người, sản phẩm trồng trọt, làm ô nhiễm môi trường, giảm đa dạng sinh học, hình thành tính kháng thuốc ở sâu, bệnh hại.