ĐÁNH GIÁ độc TÍNH các CHỦNG VI KHUẨN RALSTONIA SOLANACEARUM TRÊN các GIỐNG cà CHUA ở các TỈNH MIỀN bắc

Cây cà chua (Lyeopersicum esculentumMill) thuộc họ Cà (Solanaceae) là một trong những cây rau chính, chiếm vị trí thứ hai sau khoai tây, được trồng hầu hết các nước trên thế giới. Cà chua được sử dụng dưới nhiều hình thức khác nhau như ăn tươi, làm salat, nước uống hoặc chế biến làm dạng dự trữ, sản phẩm chế biến cũng có nhiều dạng như đống hộp dạng quả bốc vỏ, dạng cô đặc, dạng ketchup, nước sốt cà chua, mứt cà chua,... Cà chua là loại rau có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều glucid, nhiều axit hữu cơ. Thành phần của cà chua chứa nhiều chất khoáng và vitamin, trong chất khô gồm đường (glucoza, fructoza, sucroza) 55%, chất không hòa tan trong rượi (protein, pectin, polysacarit )21%, axit hữu cơ 12%, chất vô cơ 7% và các chất khác (carotenoit, ascobic, chất dễ bay hơi, amino axit...) 5%. Về mặt dinh dưỡng cà chua còn chứa nhiều Vitamin C (20-60mg trong 100g, Vitamin A (2-6mg trong 100g), sắt và các khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người. Cà chua cung cấp năng lượng và chất khoáng làm tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, khai vị, giải nhiệt, chống hoại huyệt, chống độc. Cà chua còn dùng làm mỹ phẩm, chữa trứng cá... Cà chua là một trong số những cây rau màu quan trọng, được phân bốrộng rãi ở nhiều nước trên thế giới.Tuy nhiên việc gieo trồng cà chua vẫn gặp nhiều khó khăn, trở ngại.Một trong những nguyên nhân làm hạn chế sự phát triển sản xuất và làm giảm năng suất cà chua đó là sâu và bệnh hại. Trong đó đáng chú ý hơn cả là bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra. Bệnh héo xanh vi khuẩn (bệnh HXVK) do vi khuẩn Ralstonia solanacearum Smith (R. solanacearum Smith) là một trong những bệnh có nguồn gốc từ đất gây hại rất phổ biến và nghiêm trọng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Bệnh HXVK gây hại trên cây cà chua ở hầu khắp các nước thế giới nói chung và tất cả các vùng trồng cà chua ở nước ta nói riêng. Với phổ ký chủ rộng nên phòng trừ bệnh này gặp rất nhiều khó khăn. Sử dụng giống kháng bệnh hay cây ghép là giải pháp có hiệu quả cao.

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ KHOA NÔNG HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ ĐỘC TÍNH CÁC CHỦNG VI KHUẨN RALSTONIA SOLANACEARUM TRÊN CÁC GIỐNG CÀ CHUA Ở CÁC TỈNH MIỀN BẮC Sinh viên: Lê Thị Ngọc Hằng Lớp: Khoa học cây trồng - 44 Thời gian: 25/01/2014 - 10/05/2014 Địa điểm thực hiện: Viện nghiên cứu rau quả, thị trấn Trâu Qùy, huyện Gia Lâm - Hà Nội Giáo viên hướng dẫn: T.S. Nguyễn Thị Thu Thủy Bộ môn: Bảo vệ thực vật LỜI CẢM ƠN Để có thể hoàn thành khóa luận này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới T.S. Nguyễn Thị Thu Thủy về sự giúp đỡ, hướng dẫn và chỉ đạo trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận. Tôi xin chân thành cám ơn T.S. Trần Ngọc Hùng, Trưởng Bộ môn Công nghệ Sinh học, Viện Nghiên cứu Rau quả Hà Nội đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Tôi cũng xin được bày tỏ lòng cám ơn đến Ban chủ nhiệm khoa Nông học , trường Đại học Nông Lâm Huế về sự giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận. Nhân dịch này tôi cũng xin bày tỏ lòng cám ơn đến T.S. Trương Thị Hồng Hải đã hỗ trợ kinh phí đi lại, nơi ở trong suốt quá trình thực hiện khóa luận. Cám ơn Bộ môn Công nghệ Sinh học, Viện Nghiên cứu Rau quả Hà Nội đã cung cấp giống cũng như các trang thiết bị cho các hoạt động của đề tài. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới gia đình, bạn bè cùng tập thể lớp Khoa học cây trồng-44 đã động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong qua trình học tập và hoàn thiện khóa luận. Huế, tháng 5 năm 2014 Sinh viên thực hiện Lê Thị Ngọc Hằng DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU HXVK Héo xanh vi khuẩn Isolate Chủng vi khuẩn phân lập R. solanacearum Ralstonia solanacearum Smith P. solanacearum Pseudomonas solanacearum Smith Cs Cộng sự CTV Cộng tác viên TD Trích dẫn TLB Tỷ lệ bệnh DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC HÌNH MINH HỌA MỤC LỤC PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1. Tính cấp thiết Cây cà chua (Lyeopersicum esculentumMill) thuộc họ Cà (Solanaceae) là một trong những cây rau chính, chiếm vị trí thứ hai sau khoai tây, được trồng hầu hết các nước trên thế giới. Cà chua được sử dụng dưới nhiều hình thức khác nhau như ăn tươi, làm salat, nước uống hoặc chế biến làm dạng dự trữ, sản phẩm chế biến cũng có nhiều dạng như đống hộp dạng quả bốc vỏ, dạng cô đặc, dạng ketchup, nước sốt cà chua, mứt cà chua, Cà chua là loại rau có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều glucid, nhiều axit hữu cơ. Thành phần của cà chua chứa nhiều chất khoáng và vitamin, trong chất khô gồm đường (glucoza, fructoza, sucroza) 55%, chất không hòa tan trong rượi (protein, pectin, polysacarit )21%, axit hữu cơ 12%, chất vô cơ 7% và các chất khác (carotenoit, ascobic, chất dễ bay hơi, amino axit ) 5%. Về mặt dinh dưỡng cà chua còn chứa nhiều Vitamin C (20-60mg trong 100g, Vitamin A (2-6mg trong 100g), sắt và các khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người. Cà chua cung cấp năng lượng và chất khoáng làm tăng sức sống, làm cân bằng tế bào, khai vị, giải nhiệt, chống hoại huyệt, chống độc. Cà chua còn dùng làm mỹ phẩm, chữa trứng cá Cà chua là một trong số những cây rau màu quan trọng, được phân bốrộng rãi ở nhiều nước trên thế giới.Tuy nhiên việc gieo trồng cà chua vẫn gặp nhiều khó khăn, trở ngại.Một trong những nguyên nhân làm hạn chế sự phát triển sản xuất và làm giảm năng suất cà chua đó là sâu và bệnh hại. Trong đó đáng chú ý hơn cả là bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra. Bệnh héo xanh vi khuẩn (bệnh HXVK) do vi khuẩn Ralstonia solanacearum Smith (R. solanacearum Smith) là một trong những bệnh có nguồn gốc từ đất gây hại rất phổ biến và nghiêm trọng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Bệnh HXVK gây hại trên cây cà chua ở hầu khắp các nước thế giới nói chung và tất cả các vùng trồng cà chua ở nước ta nói riêng. Với phổ ký chủ rộng nên phòng trừ bệnh này gặp rất nhiều khó khăn. Sử dụng giống kháng bệnh hay cây ghép là giải pháp có hiệu quả cao. Nguồn gene kháng bệnh đã được xác định ở một số mẫu giống: PI127805A, PI129080, CRA66, AS52. Tuy nhiên tính kháng rất phụ thuộc vào chủng vi khuẩn. Bên cạnh đó, nhân tố môi trường biến động cũng gây nên tính kháng của chúng không ổn định.Hiện tương tương tự xảy ra đối với các giống gốc ghép đã làm ngọn ghép cũng bị nhiễm bệnh. Di truyền tính kháng bệnh héo xanh ở cà chua rất phức tạp và không đồng nhất ở các mẫu giống.Tính kháng được xác định là lặn, trội không hoàn toàn, và trội do 1 gene, hai gene hay nhiều gene quy định. Bệnh này rất khó phòng chống do vi khuẩn có khả năng tồn tại lâu dài trong đất, trong cơ thể ký chủ thực vật còn trong hạt giống, củ giống, vi khuẩn có thể tồn tại được tới 7 tháng. Hơn nữa vi khuẩn R. solanacearum có phổ ký chủ rất rộng, nó có thể ký sinh trên 35 họ cây trồng khác nhau và các kết quả nghiên cứu cho đến nay cho thấy hầu hết các hóa chất bảo vệ thực vật đều có hiệu quả rất thấp đối với bệnh này (Lê Lương Tề, Vũ Triệu Mân, 1998) [9]. Phòng chống dịch hại bảo vệ cây cà chua là một trong những biện pháp quan trọng để cho năng suất, chất lượng sản phẩm cao và ổn định, ở dạng tươi đông lạnh hay chế biến ra những sản phẩm có giá trị cao, qua đó nâng cao khả năng cạnh tranh của nông sản Việt Nam ở thị trường trong nước cũng như trên thị trường quốc tế. Bệnh HXVK là một bệnh vi khuẩn quan trọng nhất trên cây họ cà (solanacearum) ở vùng nhiệt đới, đặc biệt thời vụ trồng có thời tiết nóng ẩm. Bệnh này là một thách thức lớn đối với sản xuất cà chua ở nước ta. Ngoài cây cà chua, vi khuẩn R.solanacearum còn có khả năng ký sinh trên 200 loài cây trồng, cây rừng. Bệnh này gây nên những thiệt hại nghiêm trọng về năng suất trên nhiều cây trồng từ 15 đến 95%, thậm chí 100% trên cây cà chua, 70% trên cây khoai tây, và 90% trên cây lạc . Ở nước ta, với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, nhiều mưa, rất thích hợp cho sự phát triển của bệnh HXVK.Trong thực tế, bệnh đã phát triển và gây hại nghiêm trọng ở nhiều vùng trồng cà chua, khoai tây, thuốc lá, lạc và cây cà. Tỷ lệ nhiễm bệnh HXVK trung bình trên cây cà chua tại các tỉnh miền Bắc cao từ 13 đến 28%, thậm chí mất trắng.Vào từng giai đoạn sinh trưởng của cây cà chua thì mức độ hại sẽ khác nhau. Không những làm giảm năng suất, bệnh HXVK còn là nguyên nhân chính hạn chế việc trồng cà chua ở các vụ trồng chính (vụ thu đông và vụ xuân hè) và nhiều vùng chuyên canh rau màu trước đây đã phải bỏ cà chua chuyển sang trồng các loại cây khác cho thu nhập thấp hơn nhưng ổn định và ít rủi ro hơn. Những năm gần đây một số kết quả của công trình nghiên cứu về bệnh HXVK trên cây lạc, cây thuốc lá và cây khoai tây đã được công bố.Các kết quả này bước đầu đã được áp dụng trong sản xuất lạc, thuốc lá và khoai tây đã góp phần đáng kể vào việc tăng năng suất và chất lượng của các cây trồng này.Tuy nhiên trên cây cà chua và nhiều cây trồng khác các nghiên cứu về mức độ phổ biến, mức độ gây hại của bệnh HXVK vẫn còn thiếu và chưa có hệ thống. Để biết rõ hơn về mức độ phổ biến và gây hại của bệnh HXVK này chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá độc tính của các chủng vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên các giống cà chua ở các tỉnh miền Bắc” 1.2.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Những kết quả nghiên cứu trên góp phần làm cơ sở khoa học cho việc chọn giống cà chua có tính kháng cao để bố trí trồng ở những vùng thích hợp với mục đích hạn chế bệnh cao nhất có thể. 1.3.Mục đích của đề tài Đánh giá độc tính của các chủngvi khuẩn Rastonia solanacearum trên mỗi giống cà chua được trồng phổ biến ở các tỉnh miền Bắc Đánh giá khả năng kháng bệnh của các giống cà chua trên các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh được phân lập ở các tỉnh miền Bắc. PHẦN 2: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 2.1. Cây cà chua 2.1.1. Nguồn gốc Cà chua có nguồn gốc ở vùng Nam Mỹ, được trồng phổ biến khắp nơi trên thế giới. Có rất nhiều ý kiến khác nhau về nguồn gốc của cà chua trồng. Một số tác giả cho rằng cà chua trồng có nguồn gốc từ L. esculentum var, pimpinellifollum, tuy nhiên nhiều tác giả nhận định rằng L. esculentum var ceresifarme (cà chua anh đào) là tổ tiên của cà chua trồng. Theo tài liệu nghiên cứu của nhiều tác giả cho rằng: bờ biển Tây Nam Mỹ nằm giữa dãy núi Andes và biển, trải dài từ Ecuador đến Peru là trung tâm khởi nguyên của cà chua. Theo De candelle và nhiều tài liệu nghiên cứu của nhiều tác giả cho rằng: cà chua trồng hiện nay có nguồn gốc từ Peru, Ecuador, Chile, Bolivia và các nước vực Nam Mỹ thuộc khu vực nhiệt đới khô hạn. Theo Luckwill (1943) cà chua từ Nam Mỹ được đưa vào Châu Âu từ những năm đầu cuối thế kỹ 16 do những nhà buôn Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha [11]. Cà chua được đưa tới châu Âu vào thế kỹ 18, đầu tiên là Philippin, Indonexia và Malaysia.Từ đây cà chua được trồng phổ biến đến các vùng khác của châu Âu [12]. Cà chua được du nhập vào châu Âu tương đối sớm (giữa thế kỹ 16), nhưng đến giữa thế kỹ 17 mới được trồng phổ biến, song tại thời điểm đó cà chua chỉ được xem như cây cảnh và có quan niệm sai lầm là quả có chất độc vì cà chua thuộc họ cà cứ họ hàng với cây cà độc dược. Năm 1650 ở Bắc Âu, thời gian đầu cà chua chỉ được dùng để trang trí và thỏa mãn tính tò mò. Cho đến thế kỹ 18, cà chua mới được xác nhận là cây thực phẩm, cây thực phẩm này lần đầu tiên được trồng ở Italia và Tây Ban Nha, đến năm 1750, được dùng làm thực phẩm ở Anh, sau đó được lan rộng ra khắp mọi nơi trên thế giới [13]. Cuối thế kỹ 18 cà chua được trồng ở các nước thuộc Liên Xô cũ, sau đó giữa thế kỹ 19 mới được chấp nhận rộng rãi ở Hoa Kỳ, Pháp và các nước khác. Ở nước ta, các giống cà chua được trồng chủ yếu thuộc 3 nhóm sau đây: [...]... Bệnh cũng được phát hiện trên các cây trồng khác như: cà chua, khoai tây, thuốc lá, cây cà Bệnh HXVK do vi khuẩn R solanacearum là một bệnh hại nghiêm trọng, có phân bố rộng rãi ở Thái Lan Bệnh được phát hiện trên cây cà chua từ năm 1957, cây ớt, cây khoai tây.Bệnh gây giảm năng suất đáng kể đối với cà chua, khoai tây, gừng, cà, ớt, thuốc lá, lạc vừng Trên cà chua và cây cà ở Sri Lanka, bệnh HXVK được... là cà chua cô đặc Năm 1991 sản lượng cà chua của Thái Lan đạt 171,9 ngàn tấn (Farrning Japan Vol 31/5/1997) 2.2.2 Tình hình sản xuất cà chua Vi t Nam Cà chua là cây mới du nhập vào Vi t Nam mới được hơn 100 năm nhưng đã trở thành một loại rau phổ biến và được sử dụng ngày càng rộng rãi Cà chua ở nước ta được trồng chủ yếu ở vụ đông với diện tích khoảng 6.800 – 7.300 ha và thường tập trung ở các tỉnh. .. sử dụng cho công nghiệp chế biến bơ [11] Với giá trị dinh dưỡng cao nên cà chua là loại rau được trồng phổ biến ở các châu lục, là món ăn thong dụng của nhiều nước và là loại rau có giá trị sử dụng cao Bảng 2.1.Thành phần dinh dưỡng trong 100g cà chua nguyên liệu và các sản phẩm của cà chua Thành phần Cà chua nguyên liệu Nước ép cà chua Sốt cà chua Súp cà chua β-carotene (µg) 449 270 290 75 α-carotene... Những đột biến có tính độc hay không có tính độc thường hình thành các khuẩn lạc màu trắng, thể nhầy lỏng, khoanh tròn mực với màu phớt hồng ở tâm Khả năng tổng hợp chất nhầy polysacharit là một thuộc tính chung của tất cả các chủng phân lập R solanacearum có tính độc Tuy nhiên sự tương quan giữa khả năng tổng hợp chất nhầy và tính độc của vi khuẩn rất phức tạp Về mặt sinh hóa của tính độc, năm 1963 khi... 0,50 Vitamin A (IU) 833 450 348 193 Vitamin C (mg) 12,70 18,30 7,00 27,30 Total Folate (µg) 15 20 9 7 2.1.2.2 Giá trị kinh tế Cà chua có giá trị sử dụng cao Cà chua là loại cây trồng cho sản phẩm vừa để ăn tươi, vừa để nấu nướng và là nguyên liệu cho chế biến công nghiệp với các sản phẩm đa dạng mà thị trường thế giới có nhu cầu cao như: nước cà chua, cà chua cô đặc, cà chua muối Sản phẩm cà chua cho giá. .. thấy ở phần phía gốc sát mặt đất vỏ thân sù sì đó là nét triệu chứng đặc trưng của cây cà chua khi bị bệnh héo xanh vi khuẩn Hình 2: Triệu chứng cây cà chua bị bệnh Nguồn: Hình ảnh Hằng, 2014 2.7 Nguyên nhân gây bệnh và điều kiện phát sinh phát triển bệnh héo xanh vi khuẩn Do vi khuẩn Pseudomonas solanacearum (P solanacearum) gây ra Hay còn gọi Ralstonia solanacearum Vi khuẩn phát triển thích hợp ở pH... là ở thế hệ con lai F1 các giống đều thể hiện tính kháng cao và có các dặc tính cho phép đưa vào sản xuất cà chua cho chế biến Tại Ấn Độ, Pter et al (1992) đã công bố kết quả nghiên cứu chọn giống cà chua kháng bệnh Trong 165 dòng giống cà chua, dòng CL32-d-0-1-19 và dòng Louisiana Pink kháng HXVK Nhiều nghiên cứu, chọn tạo giống kháng bệnh HXVK đã được công bố, cho thấy trên thế giới nhiều giống cà. .. với các nước trong khu vực, sản xuất cà chua ở Vi t Nam có lợi thế rõ rệt do khí hậu thời tiết, đất đai của nước ta, đặc biệt các tỉnh phía bắc phù hợp cho sinh trưởng, phát triển của cà chua, nếu được đầu tư tốt, năng suất cà chua sẽ rất cao Diện tích cho phát triển cà chua còn rất lớn vì trồng trong vụ đông, không ảnh hưởng đến hai vụ lúa nhưng sản phẩm lại là so với Trung Quốc, nước có khối lượng cà. .. đã thấy rằng loài R solanacearum được phân lập từ các mẫu bệnh được thu thập từ các vùng khác nhau có tính độc khác nhau Điều đó có nghĩa là cần thiết phải chọn lọc ra các giống kháng thích hợp với các vùng sinh thái 2.4 Đặc điểm của vi khuẩn Ralstonia solanacearum Các công trình nghiên cứu cho thấy rằng bệnh HXVK do vi khuẩn có tên khoa học là Pseudomonas solanacearum Smith (P solanacearum Smith),... từ bộ giống có các đặc tính kháng khác nhau đối với R .solanacearum Kết quả cho thấy rằng, sau 6 vụ đánh giá tính kháng, các giống Hawaii 7997, CRA66,PI 12648 có khả năng kháng cao đối với vi khuẩn R .solanacearum so với đối chứng Tỷ lệ cây sống sau nhiễm tương ứng giao động trong khoảng 61 – 100%, 66 – 97%, 45 – 97% ở các giống so với 1 – 15% giống nhiễm đối chứng Barnes et al (1992) đã sử dụng giống . tính của các chủngvi khuẩn Rastonia solanacearum trên mỗi giống cà chua được trồng phổ biến ở các tỉnh miền Bắc Đánh giá khả năng kháng bệnh của các giống cà chua trên các dòng vi khuẩn gây bệnh. đề tài Đánh giá độc tính của các chủng vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên các giống cà chua ở các tỉnh miền Bắc 1.2.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Những kết quả nghiên cứu trên góp. LÂM HUẾ KHOA NÔNG HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ ĐỘC TÍNH CÁC CHỦNG VI KHUẨN RALSTONIA SOLANACEARUM TRÊN CÁC GIỐNG CÀ CHUA Ở CÁC TỈNH MIỀN BẮC Sinh vi n: Lê Thị Ngọc Hằng Lớp: Khoa học cây trồng