Tính cấp thiết của đề tài
Cà chua (Lycopersicum esculentum Mill) là cây trồng có giá trị kinh tế cao ởnhiều nước Nó không chỉ là một trong những loại rau ăn quả quan trọng nhất trên thế giới mà còn là cây rau quả được sử dụng rộng rãi cho các mục đích khác nhau (Fernández-Marcos và cs, 2011), và cũng là nguồn cung cấp vitamin A, C quan trọng (Hanson và cs, 2016) Ở Việt Nam, cà chua được trồng rất phổ biến ở tất cả các tỉnh thành trên cả nước (Đinh Trần Nguyễn và cs, 2010) Tuy nhiên, việc sản xuất loại cây trồng này cũng gặp nhiều khó khăn khi chịu ảnh hưởng của hơn 200 loại bệnh Trong đó, bệnh héo xanh vi khuẩn (HXVK) là một trong những bệnh gây hại nặng nề nhất đối với cà chua (Caldwell và cs, 2017; Hayward, 1991).
Tác nhân gây bệnh có phạm vi ký chủ rộng Cà chua và các cây họ
Solanacea khác là ký chủ chính Căn bệnh này đe dọa việc canh tác các loại cây này ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Bệnh đặc biệt nghiêm trọng ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, nơi có các yếu tố như mầm bệnh độc lực, mầm bệnh ưa khí hậu, vật chủ nhạy cảm và có đủ thời gian để bệnh phát triển (Ramesh và Bandyopadhyay 1993) Kết quả là mầm bệnh gây ra thiệt hại kinh tế đáng kể (Hayward, 1991; Lopes và Rossato, 2018).
Vi khuẩn gây ra bệnh héo xanh là loài rất phức tạp, đa dạng về chủng, nòi sinh học khác nhau, phân bố ký chủ rộng tồn tại lâu trong tàn dư thực vật và trong đất Cho đến nay việc đưa ra thành phần loài vẫn còn tiếp tục được nghiên cứu Loài vi khuẩn gây bệnh héo xanh được chuyển đổi tên rất nhiều (Cho và cs,2018; Hayward, 1991, Jeong và cs, 2007) Cùng với những nghiên cứu về loài vi khuẩn Ralstonia solanacearum ( R solanacearum) là tác nhân chính gây ra bệnh héo xanh cho cây trồng thì khoảng thời gian gần đây, có nghiên cứu đã tìm ra được ngoài R solanacearum còn một loài mới thuộc chi Enterobacter là Lelliottia amnigena (L amnigena) Tại Việt Nam, nghiên cứu của Mai Xuân Cường năm 2020 đã xác định được tác nhân gây bệnh HXVK từ mẫu cà chua bị bệnh tại Đà Nẵng là L amnigena (Mai Xuan Cuong, 2020).
Như vậy, vi khuẩn R solanacearum và vi khuẩn L amnigena đều được phân lập từ mẫu cà chua bị bệnh héo xanh Vậy cần phải xác định rõ tác nhân gây bệnh héo xanh cho cây cà chua là gì? Để từ đó đưa ra các biện pháp phòng trừ hiệu quả là một vấn đề rất quan trọng và cần thiết.
Có rất nhiều phương pháp phát hiện bệnh héo xanh do vi khuẩn gây ra trên cây trồng, trong đó phương pháp phân tử, đặc biệt là ứng dụng phản ứng PCR đã thành công trong việc xác định và phát hiện các loại tác nhân khác nhau, mầm bệnh thực vật (Lacourt và Duncan, 1997; Ippolito và cs, 2 002; Schena và cs, 2002) Phương pháp chẩn đoán bằng phản ứng PCR có độ đặc hiệu cao, độ nhạy cao và cho kết quả nhanh, độ chính xác cao (Barros và cs, 2001; Beretta và cs, 1997; Chiocchetti và cs, 1999; Errampalli và cs, 2001). Ở Việt Nam cho đến nay, các nghiên cứu bệnh HXVK hại cà chua do vi khuẩn L amnigena gây ra vẫn chưa có nghiên cứu nào Đặc biệt chưa có nghiên cứu nào dựa trên các công cụ tin sinh thiết kế mồi để định danh vi khuẩn L amnigena Vì vậy nghiên cứu bằng chỉ thị phân tử về vi khuẩn định danh vi khuẩn L amnigena vẫn đang là một vấn đề được quan tâm, là hướng nghiên cứu mới Vì vậy, việc chẩn đoán chính xác tác nhân gây bệnh HXVK hại cà chua là yếu tố quan trọng vô cùng cần thiết cho quá trình áp dụng các biện pháp phòng trừ bệnh HXVK có hiệu quả Xuất phát từ những lí do trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu chẩn đoán bệnh héo xanh do vi khuẩn Lelliottia amnigena gây ra trên cây cà chua bằng chỉ thị phân tử ”.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu tổng quát
Tạo ra chỉ thị phân tử đặc hiệu có khả năng phát hiện vi khuẩn L amnigena gây ra bệnh héo xanh phục vụ công tác chẩn đoán bệnh trên cây cà chua.
Mục tiêu cụ thể
-Thiết kế các cặp mồi có thể nhận biết vi khuẩn L amnigena bằng công cụ tin sinh học.
-Lựa chọn chỉ thị phân tử đặc hiệu bằng phương pháp thực nghiệm.
Ý nghĩa của đề tài
Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cung cấp những dẫn liệu ban đầu về việc chẩn đoán vi khuẩn L amnigena gây bệnh héo xanh vi khuẩn hại cà chua bằng chỉ thị phân tử.
-Cung cấp thêm một số thông tin, tài liệu cho quá trình đào tạo và nghiên cứu trong lĩnh vực sinh học, công nghệ sinh học.
Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu làm cơ sở cho việc chẩn đoán chính xác tác nhân gây bệnh héo xanh do vi khuẩn L amnigena gây ra trên các loại cây trồng.
Bố cục đề tài
Cấu trúc luận văn được chia thành các phần
-Chương 1: Tổng quan tài liệu
-Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
-Chương 3: Kết quả và thảo luận
-Kết luận và kiến nghị