ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM NẤM RỄ NỘI CỘNG SINH Arbuscular mycorrhiza (AM) LÊN CÂY ĐẬU TƯƠNG TRONG ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI

Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 4.2 Đề nghị Sử dụng mẫu giống kháng bệnh phấn trắng mẫu có yếu tố cấu thành suất cao làm vật liệu để chọn tạo giống đậu tương kháng bệnh phấn trắng TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Nông nghiệp PTNT, 2011 QCVN 01-58 : 2011 Quy chuẩn Việt Nam Khảo nghiệm giá trị canh tác giá trị sử dụng giống đậu tương Trần ị Trường, 2010 Kết điều tra bệnh phấn trắng hại đậu tương Kết nghiên cứu KHCN Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Đậu đỗ, tr 20-25 Trần ị Trường, Nguyễn ị Tuyết, Trịnh Xuân Hoạt, Nguyễn Đạt uần, 2015 Nghiên cứu nấm phấn trắng (Microphaera difusa) hại đậu tương Bắc Việt Nam Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam, (56): 94 - 100 Grau, C.R., 2006 Powdery mildew of soybean (online) Powdery mildew 06-PDF, accessed 25 June 2009 Kang ST and Mian MAR, 2010a Powdery mildew resistance in soybean PI 243540 is controlled by a single dominant gene Cannadian Journal Plant Science In press Evaluation of the response to powdery mildew and the agronomic characteristics of introduced soybean varieties Tran i Truong, Doan i uy Linh, Le i Kim Hue, Tran Tuan Anh Abstract Sixty two soybean accessions were screened on powdery mildew and agronomical characteristics during the period of 2017 - 2018 at the greenhouse and eld trials of the Research Legumes and Development Center ree accessions (I.1732, I.1714, I.1709) were identi ed to be very highly resistant (HR); six accessions were resistant (R) (I1716, I1718, I.1705) and 16 acc were medium resistant (MR) e growth duration of studied accessions varied from 94 to 160 days and was longer than that of the control variety (91 days) Four accessions had high number of pods per plant and reached over 100 pods/plant, such as I17.25, I1726, I1727, I1729 e rate of three seeds pod was the highest in following accessions, I1713 (40.2%), I.1724 (39.4% and I1731 (39.3%) e grain weight per plant of accessions (I1711, I1721, I1726 and I1727) was higher than that of the control variety and gained values (17.06 -18.57 g/plant) Keywords: Soybean accession, powdery mildew, infection, agronomic characteristics Ngày nhận bài: 5/7/2018 Ngày phản biện: 12/7/2018 Người phản biện: TS Nguyễn Ngày duyệt đăng: 15/8/2018 anh Tuấn ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM  NẤM RỄ NỘI CỘNG SINH Arbuscular mycorrhiza (AM)  LÊN CÂY ĐẬU TƯƠNG TRONG ĐIỀU KIỆN NHÀ LƯỚI Đặng Quang Hà1, Đinh Hồng Duyên1, Nguyễn ị Lan Anh2, Trịnh ị Vân3, Nguyễn Đăng Minh Chánh2 TÓM TẮT Chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM) bố trí thử nghiệm đậu tương DT2008 ĐT26 với liều lượng khác nhằm đánh giá ảnh hưởng chế phẩm đến sinh trưởng, phát triển đậu tương môi trường đất sau xử lý điều kiện nhà lưới Kết cho thấy, với công thức bón 20 g chế phẩm AM/chậu, sinh trưởng tốt Bên cạnh đó, tiêu sinh khối cơng thức xử lý 20 g/chậu cho kết tốt so với cơng thức bón thấp khác khơng có ý nghĩa so với cơng thức bón với lượng cao 30 40 g/chậu điều kiện Đặc biệt, giống DT2008, số lượng nốt sần rễ đậu tương cơng thức có xử lý AM với lượng 20 g/chậu cao có ý nghĩa so với cơng thức khơng xử lý Sau xử lý AM, số tính chất đất có cải thiện số lượng vi sinh vật tổng số có xu hướng tăng lên Từ khóa: Arbuscular mycorrhiza, ĐT26, DT2008 Khoa Mơi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bộ môn Sinh lý Sinh hóa Chất lượng nơng sản - Viện Cây lương thực Cây thực phẩm Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 52 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 I ĐẶT VẤN ĐỀ Chế phẩm sinh học có tên Arbuscular mycorrhiza (AM) in vitro Viện Nghiên cứu Sinh thái Môi trường rừng (Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam) nghiên cứu sản xuất thành công, với thành phần chủng nấm rễ cộng sinh Arbuscular mycorrhiza có xuất xứ từ TERI (Ấn Độ) Chế phẩm có nhiều ưu điểm giúp thực vật tăng cường hấp thụ chất dinh dưỡng, tăng sinh trưởng, sinh kháng sinh chống lại mầm bệnh từ đất,… phản ảnh tình trạng, mức độ suy thối hệ sinh thái mà tồn Tại Việt Nam, có nhiều nghiên cứu loại nấm rễ nhiên hầu hết nghiên cứu áp dụng lâm nghiệp, đặc biệt với điều kiện đất đồi cho thấy hiệu khả quan Nấm AM hấp thụ trực tiếp hợp chất carbon cố định cấu thành đầu vào carbon lượng đất, chúng phân phối carbon khắp khu vực đất quanh rễ cho vi sinh vật đất sử dụng Gần 20% carbon thực vật tổng hợp chuyển sang nấm khoảng 25% carbon nguồn gốc từ thực vật nấm biến đổi dự trữ sợi nấm ngoại bào (Koide and Mosse, 2004) Tuy nhiên, xét ảnh hưởng chế phẩm trồng nơng nghiệp chưa có nhiều nghiên cứu Nấm rễ nội cộng sinh AM xác định có mối quan hệ khơng thể thiếu hầu hết loài thực vật (hơn 90% loài thực vật có khả hình thành cộng sinh AM) (Brundrett MC et al., 2002) Hiện nay, Việt Nam có bước đầu nghiên cứu nhìn chung cơng nghệ nấm rễ nội cộng sinh AM, công nghệ nhân nhanh sinh khối AM in vitro, đặc biệt nghiên cứu việc bón nhiễm chế phẩm AM vấn đề mẻ, chưa áp dụng rộng rãi Phát triển nghiên cứu ứng dụng bón nhiễm chế phẩm AM nơng nghiệp, khơng thúc đẩy sinh trưởng mà cịn ảnh hưởng tốt đến suất trồng hướng quan trọng, phù hợp với phát triển nông nghiệp theo hướng nông nghiệp hữu cơ, giảm sử dụng hóa chất nơng nghiệp Vì vậy, nghiên cứu nhằm đánh giá ảnh hưởng chế phẩm AM đến sinh trưởng phát triển đậu tương vai trị cải tạo số tính chất đất làm tăng số lượng vi sinh vật có lợi đất sau xử lý chế phẩm II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu - Giống đậu tương ĐT26 DT2008 - Chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM) Chế phẩm có hiệu lực cộng sinh 30 IP/gram sản xuất từ chủng: Glomus intraradices, Glomus clarum, Glomus fasciculatum 2.2 Phương pháp nghiên cứu - í nghiệm bố trí theo phương pháp chậu vại, chậu gồm kg đất (đất phù sa sông Hồng), cung cấp dinh dưỡng từ môi trường Hoagland Gồm 10 công thức (CT) liều lượng chế phẩm khác hai giống đậu tương: CT1: ĐT26 + chế phẩm AM (ĐC1); CT2: ĐT26 + 10 g chế phẩm AM; CT3: ĐT26 + 20 g chế phẩm AM; CT4: ĐT26 + 30 g chế phẩm AM; CT5: ĐT26 + 40 g chế phẩm AM; CT6: DT2008 + chế phẩm AM (ĐC1); CT7: DT2008 + 10 g chế phẩm AM; CT8: DT2008 + 20 g chế phẩm AM; CT9: DT2008 + 30 g chế phẩm AM; CT10: DT2008 + 40 g chế phẩm AM í nghiệm bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên với lần nhắc lại - Sau sinh trưởng đến giai đoạn đốt thứ (V1) (khoảng tuần), bổ sung chế phẩm nồng độ khác vào đất trồng Tiến hành theo dõi sinh trưởng sau tuần kể từ bón nhiễm - pH xác định theo phương pháp pH meter; Đạm tổng số theo phương pháp Kjeldahl (đơn vị: %); Lân dễ tiêu theo phương pháp so màu Oniani (đơn vị: mg/kg); Mùn tổng số theo phương pháp Tiurin (đơn vị: %) - Pha loãng g mẫu đất với 45 ml nước vô trùng, lắc 20 phút Hút ml dịch pha loãng nồng độ 10-6 chang lên bề mặt môi trường chun tính sau đem ni 28oC vòng đến ngày Đem đếm số khuẩn lạc hình thành đĩa tính số lượng vi sinh vật (đơn vị: CFU/g) - Xử lý số liệu: Số liệu xử lý phần mềm Excel phân tích sai khác phần mềm SAS 9.1 (SAS Institute, 2004) 2.3 ời gian địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu thực từ tháng 8/2017 đến tháng 4/2018 Bộ mơn Sinh lý sinh hóa Chất lượng nông sản - Viện Cây lương thực Cây thực phẩm (Cơ sở II, anh Trì, Hà Nội) III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ảnh hưởng chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến chiều cao sinh khối thân đậu tương Để đánh giá ảnh hưởng chế phẩm AM lên sinh trưởng đậu tương, tiêu chiều cao 53 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 cây, sinh khối thân, sinh khối rễ theo dõi thu kết bảng Chiều cao giống ĐT26 công thức CT3 tăng lên 19,6% so với CT1 không bón nhiễm AM chiều cao giống DT2008 công thức CT8 tăng lên 14,1% so với CT6 khơng bón nhiễm AM Tuy nhiên, chiều cao khơng tỷ lệ thuận với lượng chế phẩm bón vào Cụ thể với giống ĐT26 (từ CT1 đến CT5), chiều cao đạt cực đại CT3 với giá trị 40,9 cm, CT5 với lượng chế phẩm bón vào gấp lần chiều cao đạt mức 39,6 cm Điều tương tự xảy với giống DT2008 (từ CT6 đến CT10) Kết phân tích thống kê cho thấy CT3 CT8 có giá trị lớn có sai khác có ý nghĩa với cơng thức khơng bón nhiễm chế phẩm CT1 CT6, nhiên cặp cơng thức khơng có sai khác có ý nghĩa với Việc bón nhiễm chế phẩm AM làm cải thiện sinh trưởng đậu tương, giúp sinh trưởng nhanh điều phù hợp với chức chế phẩm AM có hệ cộng sinh bắt buộc nấm rễ nội cộng sinh giúp trồng tăng cường hấp thụ dinh dưỡng kích thích sinh trưởng trồng Bảng Ảnh hưởng Arbuscular mycorrhiza đến tăng trưởng chiều cao sinh khối đậu tương Chiều cao Sinh khối thân Sinh khối thân Tỷ lệ khô/tươi (cm) tươi (g) khô (g) (%) CT1 34,2 c 5,86 d 2,41 f 40,99 a CT2 37,4 cb 6,94 c 2,69 ef 39,39 ab ĐT26 CT3 40,9 ab 7,76 b 3,05 cd 39,05 ab CT4 37,8 cb 7,70 b 2,74 ed 39,77 cb ab c ef CT5 39,6 7,08 2,59 38,37 cb CT6 38,3 cb 7,96 b 2,90 ed 35,45 cb a a cb CT7 43,1 9,92 3,33 34,05 c DT2008 CT8 43,7 a 10,37 a 3,68 a 35,28 cb CT9 42,9 a 10,20 a 3,49 ab 34,97 c a a ab CT10 43,3 10,21 3,45 37,58 c LSD0,05 4,549 0,466 0,326 4,002 Ghi chú: Bảng 1, 2, 3: Các chữ ký hiệu khác thể khác thống kê cột Arbuscular mycorrhiza đến tăng trưởng chiều cao sinh khối đậu tương Giống Công thức Phân tích sinh khối thân tươi giống ĐT26 cho thấy cơng thức bón nhiễm chế phẩm AM có sai khác có ý nghĩa với cơng thức CT1 (khơng bón nhiễm chế phẩm AM), cơng thức CT3 cơng thức CT4 có giá trị lớn có sai khác có ý nghĩa với cơng thức lại CT1, CT2 CT5, nhiên cặp cơng thức khơng có sai khác có ý nghĩa với Tương tự giống DT2008, công thức bón nhiễm chế phẩm AM có sai khác có ý nghĩa với cơng thức CT6 (khơng bón nhiễm chế phẩm AM), cơng thức CT8 cơng thức CT10 có giá trị lớn nhất, nhiên hai cơng thức lại khơng có sai khác có ý nghĩa thống kê với công thức có bón nhiễm chế phẩm AM 3.2 Ảnh hưởng chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến rễ đậu tương Kết bảng cho thấy sinh khối rễ tươi cơng thức bón nhiễm chế phẩm AM có sai khác có ý nghĩa với cơng thức CT1 (Khơng bón nhiễm chế phẩm AM), cơng thức CT3 cơng thức CT2 có giá trị lớn nhất, nhiên cặp cơng thức 54 khơng có sai khác có ý nghĩa với giống ĐT26 Bảng Ảnh hưởng chế phẩm AM đến tăng trưởng rễ đậu tương Giống ĐT26 DT2008 Công thức Sinh khối rễ tươi (g) Sinh khối rễ khô (g) Tỷ lệ khô/tươi (%) CT1 1,81 d 0,34 e 18,51 e CT2 2,33 c 0,47 cd 20,25 ed CT3 2,36 0,56 c 23,74 cd CT4 2,31 c 0.54 c 23,48 cd CT5 2,30 c 0,46 cd 20,13 ed CT6 2,15 c 0,43 ed 19,94 ed CT7 2,32 0,46 cd 20,05 ed CT8 2,78 b 0,71 b 25,50 bc CT9 3,09 a 0,91 a 29,44 a CT10 3,07 ab 0,87 a 28,37 ab  0,3089  0,1078  3,8413 LSD0,05 c c Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 Tương tự, cơng thức xử lý giống DT2008 có xu hướng tương tự giống ĐT26, công thức CT8, CT9, CT10 có sai khác có ý nghĩa với cơng thức CT6 (khơng bón nhiễm chế phẩm AM); nhiên cơng thức khác khơng có ý nghĩa thống kê Về tỷ lệ khơ/tươi, cơng thức bón 10 g/ chậu khác khơng có ý nghĩa thống kê so với công thức đối chứng Qua số liệu phân tích cho thấy bón 20 g/chậu công thức cho hiệu cao để giống đậu tương ĐT26 DT2008 cho sinh khối rễ tươi rễ khô tốt 3.3 Ảnh hưởng chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM đến số lượng nốt sần rễ đậu tương Qua bảng thấy việc kết hợp trồng đậu tương có bón nhiễm chế phẩm AM có tác dụng làm tăng khả hình thành nốt sần Rhizobium Sự hình thành thể rõ hai giống thí nghiệm Bảng Ảnh hưởng chế phẩm AM đến số lượng nốt sần rễ Giống Công thức Số lượng (nốt/cây) CT1 14,89 f CT2 18,78 ef CT3 23,89 bcd CT4 25,22 abc CT5 25,67 abc CT6 20,56 de CT7 25,33 abc CT8 29,11 a CT9 22,67 cde CT10 27,22 ab ĐT26 DT2008 LSD0,05  4,5175 Kết tương đương với kết nghiên cứu Trần ị Dạ ảo cộng tác viên (2007), Nguyễn ị Minh cộng tác viên (2007), Vũ Quý Đông Lê Quốc Huy (2015) Nấm rễ AM có khả lớn việc tăng khả hấp thu dinh dưỡng, giúp có sức sống cao có khả chống chịu với điều kiện bất lợi môi trường Khi đất có nấm rễ, tiêu sinh trưởng, phát triển chiều cao cây, tăng so với đất khơng có nấm rễ 3.4 Ảnh hưởng việc bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM tới môi trường đất sau trồng đậu tương Nấm rễ AM hấp thụ trực tiếp nguồn carbon cố định, chúng phân phối carbon khắp khu vực đất xung quanh rễ Gần 20% carbon thực vật tổng hợp chuyển sang nấm khoảng 25% carbon nguồn gốc từ thực vật biến đổi dự trữ sợi nấm ngoại bào (Koide and Mosse, 2004), việc góp phần làm tăng nguồn hữu đất Kết bảng cho thấy số tính chất hóa tính đất đạm tổng số, lân dễ tiêu mùn tổng số chậu đất có sử lý AM có xu hướng tăng so với đất chậu không xử lý AM giống ĐT26 DT2008 Kết phù hợp với nghiên cứu Vũ Quý Đơng (2015), bón AM có xu hướng cải thiện độ chua đất, tăng hàm lượng lân dễ tiêu mùn tổng số đất điều kiện thí nghiệm nhà lưới Số lượng vi sinh vật tổng số mẫu đất cơng thức có bón AM tăng lên so với đối chứng với lượng tăng đáng kể với đất trồng giống DT2008 1,92 ˟ 107 CFU/g cao so với mẫu đất đối chứng (1,85 ˟ 106 CFU/g), điều tương tự xảy với giống ĐT26 mà chênh lệch số lượng vi sinh vật mẫu bón nhiễm khơng bón nhiễm gần 10 lần (1,9 ˟ 106 CFU/g 1,72 ˟ 107 CFU/g) (Bảng 5) Vi sinh vật cố định nitơ vi sinh vật phân giải lân khơng có khác biệt nhiều cơng thức có xử lý AM công thức đối chứng không xử lý AM Tuy nhiên kết phân tích đất điều kiện quy mơ nhà lưới Kết hoàn toàn phù hợp vớt kết nghiên cứu trước (Lê Quốc Huy ctv., 2014; Vũ Quý Đông Lê Quốc Huy, 2015) với kết luận chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM ngồi việc làm tăng sinh trưởng cịn góp phần cải thiện hệ vi sinh vật có lợi đất, góp phần cải tạo mơi trường đất (Bảng 5) Bảng Ảnh hưởng chế phẩm AM đến hóa tính đất sau thí nghiệm TT Giống ĐT26 DT2008 Cơng thức pH Đối chứng Bón AM Đối chứng Bón AM 6,6 6,5 6,6 6,6 Đạm tổng số (%) 0,231 0,277 0,193 0,235 Lân dễ tiêu (mg/100 g đất) 0,184 0,218 0,151 0,204 Mùn tổng số (OM) (%) 3,528 4,017 3,451 4,155 55 Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 Bảng Ảnh hưởng chế phẩm AM đến hệ vi sinh vật đất TT Giống ĐT26 DT2008 Công thức Đối chứng Bón AM Đối chứng Bón AM VSV tổng số (CFU/g) 1,9 ˟ 106 1,72 ˟ 107 1,85 ˟ 106 1,92 ˟ 107 IV KẾT LUẬN Chế phẩm rễ nội cộng sinh Arbuscular mycorrhiza (AM) xử lý cho đậu tương với liều lượng 20 g/chậu giúp sinh trưởng đạt sinh khối tốt Xử lý với chế phẩm AM giúp đậu tương có rễ phát triển tốt hơn, số lượng vi sinh vật tổng số, đất có xu hướng cao Cần đánh giá thêm tính chất đất sau nhiều vụ trồng để có kết luận xác TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Quý Đông, Lê Quốc Huy, 2015 Ảnh hưởng bón nhiễm chế phẩm nấm rễ nội cộng sinh AM (Arbuscular mycorrhiza) tới sinh trưởng môi trường đất rừng trồng Keo Bạch đàn Uro Tạp chí Khoa học Lâm nghiệp, số 1: 3689-3699 Lê Quốc Huy, Trần Hồ Quang, Ngô ị anh Huệ, Nguyễn ị Giang, 2014 Nghiên cứu tạo vật liệu rễ cà rốt chuyển gien Ri-tADN cho công nghệ nhân sinh khối nấm rễ nội cộng sinh AM (Arbuscular mycorrhiza) in vitro Tạp chí Nơng nghiệp Phát triển nông thôn, số 3-4: 237-244 VSV cố định nitơ (CFU/g) 0,8 ˟ 106 6,6 ˟ 106 0,71 ˟ 106 5,9 ˟ 106 VSV phân giải lân (CFU/g) 1,2 ˟ 106 6,5 ˟ 106 1,59 ˟ 106 3,3 ˟ 106 Nguyễn ị Minh, 2007 Ảnh hưởng xử lý nấm rễ AM đến sinh trưởng phát triển đậu đỗ đất phù sa sông Hồng Tạp chí Khoa học đất, số 28: 2007: 24-26 Trần ị Dạ ảo, Lê Đình Đơn, Bùi Cách Tuyến, 2007 Ảnh hưởng phân lân đến sinh trưởng, suất, tồn lưu dinh dưỡng mật độ nấm cộng sinh bắp (Zea mays L.) vùng đất xám tỉnh Tây Ninh vụ Đông Xuân Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp, số 1-2: 82-87 Brundrett, M. C., Sivasithamparam, K., Andrew L. B., Kingsley  W.  D., 2002 Orchid Conservation and Mycorrhizal Associations, Microorganisms in Plant Conservation and Biodiversity, pp 195-226 Koide, R T., Mosse, B., 2004 A history of research on Arbuscular mycorrhiza Mycorrhiza, Volume 14, Issue 3, pp 145-163 SAS institute, 2004 SAS/STAT User’s Guide, version 9.1 Cary, NC, USA E ect of Arbuscular mycorrhiza (AM) preparation on soybean in nethouse conditions Nguyen i Lan Anh, Trinh Dang Quang Ha, Dinh Hong Duyen, i Van, Nguyen Dang Minh Chanh Abstract Arbuscular mycorrhiza (AM) preparation was experimentally used for soybean varieties DT2008 and DT26 with di erent doses to evaluate it’s e ect on the growth of soybean and soil properties a er treatment in net house condition e results showed that the treatment with 20 g/pot of AM was better than other treatments In addition, the biomass components of the varieties when used 20 g AM/pot were better compared to the control treatment and were not signi cantly di erent from those of the 30 and 40 g AM/pot under the same conditions Especially for DT2008 variety, the number of root nodules in the treatment of 20 gram AM/pot was higher than the control treatment e treatment with AM showed that the soil properties and total microorganisms increased in experiment conditions Keywords: Arbuscular mycorrhiza, DT26, DT2008 Ngày nhận bài: 1/7/2018 Ngày phản biện: 9/7/2018 56 Người phản biện: TS Lê ị Ngày duyệt đăng: 15/8/2018 anh ủy Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 8(93)/2018 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÁNG VI RÚT ĐỐM TRẮNG CỦA CHỦNG Vibrio harveyi ĐỘT BIẾN CHỨA DNA VECTOR MANG GEN MÃ HĨA PROTEIN VỎ VP28 TRÊN ĐỐI TƯỢNG TƠM THẺ CHÂN TRẮNG Trần Phạm Vũ Linh1, Mai u ảo1, Nguyễn Quốc Bình1 TĨM TẮT Vi rút gây hội chứng đốm trắng (WSSV) vi rút lây nhiễm cao nguyên nhân gây tử vong hàng loạt tôm nuôi tôm sú Penaeus monodon tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei toàn giới Nghiên cứu khả gây đáp ứng miễn dịch chủng Vibrio harveyi nhược độc phương pháp gây đột biến gen wzz (O-antigen chain length determinant gene) đồng thời chèn gen mã hóa protein vỏ VP28 vi rút gây bệnh đốm trắng vị trí đột biến gen thực Ở thử nghiệm đầu tiên, tôm thịt - 1,5 g tiêm vi khuẩn đột biến nồng độ: 105, 104, 103, 102 CFU/tôm; sau ngày theo dõi, tiến hành công độc liều LD70 WSSV theo dõi ngày sau công độc Ở thử nghiệm thứ hai, tôm P15 ngâm vi khuẩn đột biến nồng độ 10 7, 106 CFU/ml, sau ngày công độc liều LD70 WSSV theo dõi ngày Kết cho thấy, thí nghiệm ngâm số hiệu bảo vệ (RPS) 43% nghiệm thức vi khuẩn ngâm 107 106 CFU/ml, thí nghiệm tiêm RPS 62% nghiệm thức tiêm 105 CFU/tôm Kết cho thấy phát triển vắc xin sống nhược độc kháng lại WSSV cho tơm Từ khóa: WSSV, Vibrio harveyi, vắc xin, RPS I ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam xác định thủy sản ngành kinh tế mũi nhọn đất nước Trong báo cáo Bộ Nông nghiệp PTNT, xuất thủy sản năm 2017 đạt 8,3 tỷ USD, xuất tôm tăng trưởng 21% giá trị xuất đạt 3,8 tỷ USD (Ngô Bảo Châm, 2017) Tuy nhiên, dịch bệnh mối đe doạ lớn xuất tôm Trong đó, dịch bệnh đốm trắng đặt biệt nguy hiểm, tơm nhiễm bệnh có tỷ lệ chết lên tới 100% vòng - 10 ngày (Namikoshi et al., 2004) Do đó, việc nghiên cứu cách phịng trị bệnh đốm trắng cho tôm đặt thách thức cho nhà khoa học Hàng rào miễn dịch tôm chủ yếu dựa hệ thống miễn dịch không đặc hiệu Tuy nhiên, có số thí nghiệm tôm tiêm vắc xin tiểu phần VP28 - protein vỏ vi rút WSSV (vi rút gây bệnh đốm trắng tơm) có tỉ lệ sống cao sau tái cảm nhiễm (Witteveldt et al., 2004) Trong nghiên cứu này, Vibrio harveyi, vi khuẩn gây bệnh phát sáng tôm, sử dụng để vận chuyển protein vỏ VP28 vi rút gây bệnh đốm trắng WSSV vào thể tôm Vibrio sp xâm nhiễm vào thể vật chủ theo bước: vi khuẩn xâm nhiễm vào mô vật chủ theo chế hóa hướng động; Vibrio sp phá hủy hệ thống sắt (iron-sequestering systems) mô vật chủ, hệ thống giúp bảo vệ thể chống lại oxy hóa; cuối Vibrio sp cơng phá hủy tồn thể vật chủ hệ thống ngoại độc tố Vibrio sp xâm nhiễm biểu mơ ruột, sau theo dịng máu chúng xâm nhiễm sang quan nội tạng khác (Katarina, 2005) Vi khuẩn V harveyi nhược độc mang protein vỏ VP28 bổ sung vào bên thể tôm liên tục Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá khả gây đáp ứng miễn dịch chủng vi khuẩn đột biến tôm thẻ chân trắng, đồng thời xác định tiềm ứng dụng chế phẩm vắc xin có khả kháng lại bệnh đốm trắng WSSV thực tế II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Tôm thẻ chân trắng (postlarvae 10 ngày tuổi) vận chuyển từ trại giống từ Vũng Tàu thành phố Hồ Chí Minh Tơm mẫu nước ni tơm xác định không nhiễm V harveyi với cặp mồi F-luxN/R-luxN tự thiết kế dựa vào trình tự gen tham khảo aithongnus cộng tác viên (2006), sản phẩm PCR khoảng 2000 bp WSSV WSSV PCR mono kít (Trung tâm Cơng nghệ sinh học TP Hồ Chí Minh), sản phẩm PCR khoảng 300 bp Tôm ương ni hệ thống lọc tuần hồn khu sản xuất thử nghiệm Trung tâm CNSH TP HCM, trước đưa vào thí nghiệm cảm nhiễm ngâm tiêm Tơm ương với mật độ 1000 tôm/m3, cho ăn lần/ngày với thức ăn viên (công ty sản xuất) Các tiêu môi trường đảm bảo nằm khoảng thích hợp cho tơm ni, bao gồm pH 7,8 - 8,0; độ mặn 10 - 20‰; độ kiềm 50 - 70 mg/lít, NO2- khoảng mg/l Chủng Vibrio harveyi đột biến mẫu tôm nhiễm đốm trắng, cung cấp từ phịng Cơng nghệ sinh học ủy sản, Trung tâm CNSH TP HCM 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Chuẩn bị vi khuẩn Vibrio harveyi nhược độc chứa DNA vector mang gene gen mã hóa protein vỏ VP28 Vi khuẩn cấy ria lên đĩa thạch thiosulfate Trung tâm Công nghệ sinh học thành phố Hồ Chí Minh 57