(Luận án tiến sĩ) Tuyển Chọn Chất Kích Kháng Và Nghiên Cứu Cơ Chế Của Sự Kích Thích Tính Kháng Bệnh Vàng Lùn, Lùn Xoắn Lá Trên Cây Lúa

Bà GIÁO D
C VÀ ÀO T¾O TR¯äNG ¾I HàC CÄN TH¡

NGƠ THÀNH TRÍ

TUYÂN CHàN CHÂT KÍCH KHÁNG VÀ NGHIÊN CU C¡ CH¾ CA Sþ KÍCH THÍCH TÍNH KHÁNG BàNH VÀNG LÙN, LÙN XỘN LÁ

TRÊN CÂY LÚA

LUÂN ÁN TI¾N S¾

CHUYÊN NGÀNH BÀO Và THþC VÂT MÃ Sà: 62 62 01 12

NM 2023

TR¯äNG ¾I HàC CÄN TH¡ TR¯äNG NƠNG NGHIàP

NGƠ THÀNH TRÍ

TUYÂN CHàN CHÂT KÍCH KHÁNG VÀ NGHIÊN CU C¡ CH¾ CA Sþ KÍCH THÍCH TÍNH KHÁNG BàNH VÀNG LÙN, LÙN XỘN LÁ

TRÊN CÂY LÚA

LUÂN ÁN TI¾N S¾

CHUYÊN NGÀNH BÀO Và THþC VÂT MÃ Sà: 62 62 01 12

NG¯äI H¯âNG DÀN PGS.TS PH¾M VN KIM

NM 2023

LäI CÀM ¡N

Thành kính bi¿t ¡n sâu s¿c ¿n PGS.TS Ph¿m Vn Kim ã t¿n tình h°ßng d¿n, chia s¿ ki¿n thc quý báu và giúp ÿ tôi trong sußt thßi gian thÿc hißn nghiên cu và hoàn thành lu¿n án tßt nghißp này

Chân thành cÁm ¡n PGS.TS Tr¿n VÜ Ph¿n, PGS.TS Nguyßn Thß Thu Nga, quý th¿y cô Khoa BÁo vß thÿc v¿t, Tr°ßng Nông nghißp ã truyßn ¿t ki¿n thc, giúp ÿ, ßng viên chia s¿, cÜng nh° t¿o ißu kißn thu¿n lÿi ß tôi hoàn thành lu¿n án

Xin cÁm ¡n các b¿n hßc viên cao hßc và sinh viên ã hß trÿ, cßng tác cùng tôi trong quá trình thÿc hißn lu¿n án

Xin gái lßi cÁm ¡n sâu s¿c ¿n gia ình, ng°ßi thân, b¿n bè và ßng nghißp luôn ßng viên, giúp ÿ, t¿o ißu kißn tßt ß tôi hoàn thành lu¿n án này

Chân thành cÁm ¡n và trân trßng kính chào./

C¿n Th¡, ngày tháng nm 2023 Ng°ßi thÿc hißn

Ngô Thành Trí

TÓM TÄT

Bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá là hai trong nhÿng bßnh h¿i lúa quan trßng, gây thißt h¿i lßn trong sÁn suÃt lúa g¿o Mßt trong sß các giÁi pháp ß quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá là c¿n áp dÿng bißn pháp kích kháng Mÿc tiêu c
a nghiên cu này nh¿m tìm ra chÃt kích kháng có khÁ nng kích thích tính kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá, xác ßnh c¡ ch¿ có liên quan ¿n khÁ nng kích kháng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng và tìm ra bißn pháp xÿ lý kích kháng có hißu quÁ cho vißc quÁn lý các bßnh này

Tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh

vàng lùn và lùn xo¿n lá bao gßm: (1) B°ßc ¿u tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng

kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá Thí nghißm °ÿc bß trí theo thß thc hoàn toàn ng¿u nhiên vßi 5 l¿p l¿i, 1 cây lúa/l¿p l¿i Xÿ lý kích kháng b¿ng bißn pháp ngâm h¿t trong 24 giß, k¿t hÿp phun qua lá vào lúc 10, 20, 30 và 40 ngày sau khi gieo (NSKG) K¿t quÁ cho thÃy trong sß chÃt kích kháng thÿ nghißm, clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) °ÿc xác ßnh là hißu quÁ nhÃt trong vißc làm giÁm

bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá (2) ánh giá hißu quÁ kích kháng c
a chÃt kích kháng có

trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá trên cây lúa Thí nghißm °ÿc bß trí

hoàn toàn ng¿u nhiên vßi 5 l¿p l¿i, 6 cây lúa/l¿p l¿i Nßng ß Rice grassy stunt virus (RGSV) và Rice ragged stunt virus (RRSV) trong cây lúa °ÿc xác ßnh b¿ng phân tích

ELISA gián ti¿p K¿t quÁ cho thÃy clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) là chÃt kích kháng th¿t sÿ hißu quÁ t¿o nên kích kháng trên trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá Hißu quÁ giÁm bßnh á cây lúa °ÿc xÿ lý b¿ng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) l¿n l°ÿt là 62,4% và 65,6% (ßi vßi bßnh vàng lùn) ho¿c 68,8% và 71,5 % (ßi vßi bßnh lùn xo¿n lá) t¿i 45 ngày sau khi truyßn bßnh K¿t quÁ ELISA cho thÃy nßng ß RGSV ho¿c RRSV giÁm có ý ngh¿a trong cây lúa °ÿc xÿ lý vßi clorua ßng (0,05 mM) ho¿c axít oxalic (0,5 mM) so vßi ßi chng nhißm bßnh Ngoài ra, tß lß chßi hÿu hißu, tß bông trß thoát, chißu dài bông lúa, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t ch¿c á cây lúa °ÿc xÿ lý vßi clorua ßng (0,05 mM) ho¿c axít oxalic (0,5 mM) cao h¡n có ý

ngh¿a so vßi ßi chng nhißm bßnh (3) Xác ßnh nßng ß hißu quÁ c
a chÃt kích kháng

có trißn vßng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá Thí nghißm °ÿc bß trí theo thß thc hoàn toàn ng¿u nhiên vßi 5 l¿p l¿i K¿t quÁ cho thÃy clorua ßng (0,05) và axít oxalic (0,5 mM) là chÃt kích kháng hißu quÁ có khÁ nng t¿o nên kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá Do ó, clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) c¿n °ÿc chßn ß cung cÃp ngußn chÃt kích kháng tßt cho vißc quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá lúa

KhÁo sát c¡ ch¿ liên quan ¿n khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng

lùn và lùn xo¿n lá Thí nghißm °ÿc bß trí theo thß thc hoàn toàn ng¿u nhiên vßi 5 l¿p

l¿i K¿t quÁ cho thÃy sau khi truyßn bßnh vàng lùn ho¿c bßnh lùn xo¿n lá, nßng ß H2O2, O2- và ho¿t tính c
a các enzym catalase, peroxidase, phenylalanine ammonia-lyase,

protease và ribonuclease tng lên trong cây lúa °ÿc xÿ lý vßi clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) và cao h¡n có ý ngh¿a so vßi cây lúa ßi chng nhißm bßnh và ßi chng khße Sÿ gia tng nßng ß H2O2, O2- và ho¿t tính c
a các enzym trong cây lúa °ÿc xÿ lý kích kháng, có thß ngn cÁn RGSV và RRSV tái sinh trong mô lúa, làm giÁm nßng ß RGSV và RRSV K¿t quÁ này chng tß r¿ng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) ã kích thích cây lúa ho¿t hóa c¡ ch¿ phÁn ng tÿ vß chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng ß quÁn lý bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá Thí nghißm °ÿc bß trí theo thß thc hoàn toàn ng¿u nhiên, 5 l¿n l¿p l¿i K¿t quÁ cho thÃy bißn pháp ngâm h¿t k¿t hÿp vßi phun qua lá 10 NSKG vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) ho¿c axít oxalic (0,5 mM) s¿ t¿o nên kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

ánh giá Ánh h°áng c
a chÃt kích kháng ¿n h¿t gißng và sÿ sinh tr°áng c
a cây lúa khße K¿t quÁ cho thÃy clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) khi °ÿc xÿ lý b¿ng cách ngâm h¿t lúa trong 24 giß, không gây h¿i ¿n sÿ nÁy m¿m c
a h¿t lúa, chißu dài rß m¿m và dißp tiêu c
a h¿t Hai chÃt kích kháng này không gây h¿i ¿n chißu cao, sß chßi, tß lß hÿu hißu, tß lß bông trß thoát, chißu dài bông, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t ch¿c c
a cây lúa khße Các k¿t quÁ ¿t °ÿc ß nghß r¿ng, clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) là chÃt kích kháng có hißu quÁ kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá Do ó, quÁn lý bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá, nên sÿ dÿng chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) ho¿c axít oxalic (0,5 mM) b¿ng bißn pháp ngâm h¿t trong 24 giß k¿t hÿp vßi phun lên lá lúc 10 NSKG

T khóa: kích kháng, chÃt kích kháng, bßnh vàng lùn, bßnh lùn xo¿n lá, Rice

grassy stunt virus, Rice ragged stunt virus, cây lúa

ABSTRACT

Rice grassy stunt disease (RGSD) and rice ragged stunt virus disease (RRSD) are two of the most important rice diseases, causing severe losses in rice production One of the solutions for managing RGSD and RRSD requires the induction of systemic acquired resistance (SAR) The objectives of this study were to identify the effective inducers capable of inducing SAR in rice plants against RGSD and RRSD, determination of the mechanisms involved in SAR to promising inducers and explore methods for applying these effective inducers to manage these diseases

Selection of inducers with the ability to induce SAR against RGSD and RGSD in

rice plants includes: (1) The initial selection of inducers capable of inducing SAR in rice

plants against RGSD and RRSD The experiment was arranged in a completely randomized design with 5 replications The inducers were applied by seed soaking

combined with foliar sprays at 10, 20, 30, and 40 days after sowing (DAS) The results

showed that among the inducers tested, copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5

mM) were most effective in reducing RGSD and RRSD (2) Assessment of SAR

effectiveness of promising inducers against RGSD and RRSD in rice plants The experiment was arranged in a completely randomized design with five replications, 6

rice plants per replication The concentration of Rice grassy stunt virus (RGSV) and

Rice ragged stunt virus (RRSV) in rice plants were determined by indirect

enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) The results showed copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5 mM) are effective inducers capable of inducing SAR in rice plants against RGSD and RRSD The reduction of disease incidence in rice plants treated with copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5 mM) were 62.4% and 65.6%, respectively (for RGSD) or 68.8% and 71.5% (for RRSD) at 45 days after transmission with RGSD or RRSD The ELISA assay demonstrated that the concentration of RGSV or RRSV was significantly reduced in rice plants treated with copper chloride (0.05 mM) or oxalic acid (0.5 mM) compared with the control infected In addition, the percentage of effective tillers, percentage of effective flowering, length of rice panicle, percentage of filled grain, and filled grain weight in rice plants treated with copper chloride (0.05

mM) or oxalic acid (0.5 mM) were significantly higher than in the infected control (3)

Determination of effectiveness concentration of promising inducers capable of inducing SAR in rice plants against RGSD and RRSD The experiment was arranged in a completely randomized design with five replications The results showed that copper chloride (0.05) and oxalic acid (0.5) were still highly effective in inducing SAR against RGSV and RRSV Therefore, copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5 mM) need to be selected to offer a good source of inducers for management of RGSD and RRSD by inducing SAR in rice

Investigate the mechanism related to the ability to induce SAR in rice plants against RGSD and RRSD The experiment was conducted in a completely randomized design

experiment with 5 replications The results showed after the transmission with RGSD or RRSD, the concentration of H2O2, O2-, and enzyme activities of catalase, peroxidase, phenylalanyl ammonia-lyase, protease, and ribonuclease increased in rice plants treated with copper chloride (0.05 mM) or oxalic acid (0.5 mM) and significantly higher than in rice plants of the infected control and healthy control The increase in H2O2, O2-

concentrations, and enzyme activity in the treated-rice plants can prevent the RGSV and RRSV from replicating in rice tissues, reducing the concentration of RGSV and RRSV in rice plants Results demonstrated that copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5 mM) have stimulated rice plants to activate the defense response mechanism against RGSD and RRSD

Determination of application method of inducers to manage RGSD and RRSD The experiment was arranged in a completely randomized design with five replications The results showed that the methods of seed soaking combined with foliar spraying 10 days after sowing with the inducers of copper chloride (0.05 mM) or oxalic acid (0.5 mM) will induce SAR in rice plants against RGSD and RGSD

Evaluation of the effects of inducers on the seeds and the growth of healthy rice The experiment was arranged in a completely randomized design with five replications Results showed that inducers of copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.05 mM), as treated by soaking the seed for 24 hours, were not harmful to the germination of rice seeds, the length of germinal roots, and coleoptile These two inducers did not harm to the height of rice plants, the number of tillers, the percentage of effective tillers, the percentage of flowering effective, the length of panicle, the percentage of filled grain, and the grain weight of healthy rice plants The obtained results suggested that copper chloride (0.05 mM) and oxalic acid (0.5 mM) were effective inducers to induce SAR in rice against RGSD and RRSD Therefore, in the management of RGSD and RRSD, inducers of copper chloride (0.05 mM) or oxalic acid (0.5 mM) should be applied by soaking seeds for 24 hours combined with foliar spray at 10 DAS

Keywords: systemic acquired resistance, inducers, rice grassy stunt disease, rice

ragged stunt disease, Rice grassy stunt virus, Rice ragged stunt virus, rice plant

LäI CAM OAN

Tôi tên Ngô Thành Trí, là nghiên cu sinh ngành BÁo vß thÿc v¿t, Khóa 2016 Tôi xin cam oan lu¿n án này là công trình nghiên cu khoa hßc thÿc sÿ c
a bÁn thân tôi °ÿc sÿ h°ßng d¿n c
a PGS.TS Ph¿m Vn Kim

Các thông tin °ÿc sÿ dÿng tham khÁo trong ß tài lu¿n án °ÿc thu th¿p tÿ các ngußn áng tin c¿y, ã °ÿc kißm chng, °ÿc công bß rßng rãi và °ÿc tôi trích d¿n ngußn gßc rõ ràng á ph¿n Danh mÿc Tài lißu tham khÁo

Các k¿t quÁ nghiên cu °ÿc trình bày trong lu¿n án này là do chính tôi thÿc hißn mßt cách nghiêm túc, trung thÿc và không trùng l¿p vßi các ß tài khác ã °ÿc công bß tr°ßc ây

Tôi xin lÃy danh dÿ và uy tín c
a bÁn thân ß Ám bÁo cho lßi cam oan này

1.2 Mÿc tiêu nghiên cu 3

1.3 Nßi dung nghiên cu c
a lu¿n án 3

1.4 ßi t°ÿng và ph¿m vi nghiên cu c
a lu¿n án 3

1.5 Ý ngh¿a khoa hßc và thÿc tißn 3

1.6 Tính mßi c
a lu¿n án 4

Ch°¢ng 2: Táng quan tài liáu 5

2.2.1 Tác nhân gây bßnh lùn xo¿n lá 8

2.2.2 Sÿ xuÃt hißn và phân bß c
a bßnh lùn xo¿n lá 8

2.2.3 ¿c tính c
a vi rút lùn xo¿n lá 8

2.2.4 Phß ký ch
và trißu chng c
a bßnh lùn xo¿n lá 9

2.2.5 Sÿ lan truyßn c
a bßnh lùn xo¿n lá 10

2.3 Sÿ kháng bßnh ßi vßi vi rút 10

2.4.4 C¡ ch¿ tín hißu liên quan ¿n kích kháng 16

2.4.5 C¡ ch¿ phÁn ng phòng vß c
a cây trßng liên quan ¿n bißu hißn kích kháng 18

2.4.6 C¡ ch¿ liên quan ¿n kích kháng ßi vßi vi rút cây trßng 22

2.5 Mßt sß k¿t quÁ nghiên cu kích kháng trên cây trßng ßi vßi bßnh do vi rút gây ra 25

3.1.2 ánh giá hißu quÁ kích kháng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá trên cây lúa 37 3.1.3 Xác ßnh nßng ß hißu quÁ c
a chÃt kích kháng trißn vßng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 40 3.2 KhÁo sát c¡ ch¿ liên quan ¿n khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 42 3.2.1 KhÁo sát c¡ ch¿ kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn 42 3.2.2 KhÁo sát c¡ ch¿ kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh lùn xo¿n lá 47 3.3 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng ß quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn

xo¿n lá 49 3.3.1 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng ß quÁn lý bßnh vàng lùn 49 3.3.2 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng quÁ ß quÁn lý bßnh lùn xo¿n lá& 50 3.4 ánh giá Ánh h°áng c
a chÃt kích kháng lên h¿t gißng và sÿ sinh tr°áng c
a cây lúa khße 52 3.4.1 Ành h°áng c
a các chÃt kích kháng có trißn vßng lên sÿ nÁy m¿m và phát trißn c
a h¿t lúa 52 3.4.2 Ành h°áng c
a chÃt kích kháng lên sÿ sinh tr°áng và thành ph¿n nng suÃt c
a cây lúa khße 53

Ch°¢ng 4: K¿t quÁ và thÁo luÃn 55

4.1 Tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 55 4.1.1 B°ßc ¿u tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 55 4.1.2 ánh giá hißu quÁ kích kháng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá trên cây lúa 61 4.1.3 Xác ßnh nßng ß hißu quÁ c
a chÃt kích kháng trißn vßng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá 69 4.2 KhÁo sát c¡ ch¿ liên quan ¿n khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 76 4.2.1 KhÁo sát c¡ ch¿ kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn&&& 76 4.2.2 KhÁo sát c¡ ch¿ kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh lùn xo¿n lá&&& 90 4.3 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý chÃt kích kháng ß quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá 104

4.3.1 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý chÃt kích kháng có hißu quÁ ß quÁn lý bßnh vàng lùn&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 104

4.3.2 Xác ßnh bißn pháp xÿ lý chÃt kích kháng ß quÁn lý bßnh lùn xo¿n lá 112

4.4 ánh giá Ánh h°áng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn, lùn xo¿n lá lên h¿t gißng và sÿ sinh tr°áng c
a cây lúa 121

4.4.1 Ành h°áng c
a các chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn, lùn xo¿n lá lên sÿ nÁy m¿m và phát trißn c
a h¿t lúa 121

4.4.2 Ành h°áng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn, lùn xo¿n lá ¿n sÿ sinh tr°áng và thành ph¿n nng suÃt c
a cây lúa khße 124

BÁng 4.20: Tß lß chßi hÿu hißu, tß lß bông trß thoát, chißu dài bông, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t ch¿c khi xÿ lý vßi clorua ßng và axít oxalic á các nßng ß khác nhau 75 BÁng 4.21: Ành h°áng c
a bißn pháp xÿ lý kích kháng vßi clorua ßng và axít

oxalic ¿n tß lß chßi lúa bß bßnh vàng lùn 106 BÁng 4.22: Ành h°áng c
a bißn pháp xÿ lý kích kháng vßi clorua ßng và axít oxalic ¿n hißu quÁ giÁm bßnh vàng lùn 107 BÁng 4.23: Ành h°áng c
a bißn pháp kích kháng vßi clorua ßng và axít oxalic ¿n tß lß chßi hÿu hißu, tß lß bông trß thoát, chißu dài bông, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t ch¿c 111 BÁng 4.24: Ành h°áng c
a bißn pháp xÿ lý kích kháng vßi clorua ßng và axít oxalic ¿n tß lß chßi lúa bß bßnh lùn xo¿n lá&& 113 BÁng 4.25: Ành h°áng c
a bißn pháp xÿ lý kích kháng vßi clorua ßng và axít

oxalic ¿n hißu quÁ giÁm bßnh lùn xo¿n lá&&&&& 115 BÁng 4.26: Ành h°áng c
a bißn pháp xÿ lý kích kháng vßi clorua ßng và axít oxalic ¿n tß lß chßi hÿu hißu, tß lß bông trß thoát, chißu dài bông lúa, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t 120 BÁng 4.27: Tß lß nÁy m¿m, chißu dài dißp tiêu và chißu dài rß m¿m c
a h¿t lúa khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM)& 121 BÁng 4.28: Sß chßi cây lúa khße khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) 124 BÁng 4.29: Chißu cao cây lúa khßekhi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM)&&&&&&&&&&&&&&&&&& 125 BÁng 4.30 Tß lß chßi hÿu hißu, tß lß bông trß thoát, chißu dài bông lúa, tß lß h¿t ch¿c và trßng l°ÿng h¿t ch¿c trên cây lúa khße khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM)&&&&&&&&&&&&& 126

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: RGSV dòng 2 °ÿc quan sát qua kính hißn vi ißn tÿ nhußm vßi uranyl

acetate Thanh en dài 100 nm (Hibino et al., 1985).&&&& 6

Hình 2.2 RRSV quan sát d°ßi kính hißn vi ißn tÿ (A) và (B):Thß vi rút vßi d¿ng gai B (mÜi tên) Thanh en dài 500 nm (Chen et al., 1997) 9

Hình 3.1: Nhà l°ßi dùng ß thÿc hißn các thí nghißm&&&&&&&&&& 32

Hình 3.2: Nhân nuôi r¿y nâu s¿ch trên rau mác (A) ThÁ r¿y nâu cái mang trng lên rau mác; (B) Nuôi và cho r¿y nâu ¿ trên rau mác; (C) R¿y nâu tußi 1 ná ra trên rau mác 33

Hình 3.3: Ngußn bßnh vàng lùn sau khi nhân nuôi nhân t¿o 34

Hình 3.4: Ngußn lúa bßnh lùn xo¿n lá sau khi nhân nuôi nhân t¿o 37

Hình 3.5: Các ch¿u lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn nhân t¿o 43

Hình 3.6: Thu m¿u phân tích (A) Thu m¿u; (B) M¿u lúa °ÿc làm l¿nh sau khi thu 43

Hình 3.7: Các b°ßc nghißn m¿u (A) Cßi và chày °ÿc làm l¿nh; (B) Cho nit¡ lßng vào m¿u; (C) Nghißn m¿u; (D) Trÿ m¿u sau khi nghißn 44

Hình 3.8: Các ch¿u lúa thí nghißm phân tích nßng ß H2O2, O2- và ho¿t tính c
a các enzym ßi vßi bßnh lùn xo¿n 48

Hình 3.9: Các ch¿u lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 48

Hình 3.10: Các h¿t lúa °ÿc x¿p ßu trong ¿a petri và em
h¿t 53

Hình 4.1: Sÿ bißu hißn bßnh vàng lùn á các nghißm thc xÿ lý kích kháng và ßi chng A) Clorua ßng (0,05 mM), B) Axít oxalic (0,5 mM), C) ßi chng nhißm bßnh, D) ßi chng khße 63

Hình 4.2: Sÿ bißu hißn bßnh lùn xo¿n lá á các nghißm thc xÿ lý kích kháng và ßi chng A) Clorua ßng (0,05 mM), B) Axít oxalic (0,5 mM), C) ßi chng nhißm bßnh, D) ßi chng khße 68

Hình 4.3: Sÿ bißu hißn bßnh vàng lùn c
a các nghißm thc xÿ lý kích kháng clorua ßng và axít oxalic vßi các nßng ß khác nhau và ßi chng 72

Hình 4.4: Sÿ thay ßi nßng ß H2O2 trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 77

Hình 4.5: Tß lß gia tng nßng ß H2O2 trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm sau khi truyßn bßnh vàng lùn 77

Hình 4.6: Tß lß gia tng nßng ß H2O2 trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 77 Hình 4.7: Sÿ thay ßi nßng ß O2- trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 78 Hình 4.8: Tß lß gia tng nßng ß O2- trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm sau khi truyßn bßnh vàng lùn 79 Hình 4.9: Tß lß gia tng nßng ß O2- trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 79 Hình 4.10: Sÿ thay ßi ho¿t tính catalase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 80 Hình 4.11: Tß lß gia tng ho¿t tính catalase trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh vàng lùn 81 Hình 4.12: Tß lß gia tng ho¿t tính catalase trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 81 Hình 4.13: Sÿ thay ßi ho¿t tính peroxidase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 82 Hình 4.14: Tß lß gia tng ho¿t tính peroxidae trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh vàng lùn 83 Hình 4.15: Tß lß gia tng ho¿t tính peroxidae trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 83 Hình 4.16: Sÿ thay ßi ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 84 Hình 4.17: Tß lß gia tng ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh vàng lùn 85 Hình 4.18: Tß lß gia tng ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 85 Hình 4.19: Sÿ thay ßi ho¿t tính protease trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 86

Hình 4.20: Tß lß gia tng ho¿t tính protease trong cây lúa so vßi ßi nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh vàng lùn 87 Hình 4.21: Tß lß gia tng ho¿t tính protease trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 87 Hình 4.22: Sÿ thay ßi ho¿t tính ribonuclease trong cây lúa sau khi truyßn bßnh vàng lùn (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 88

Hình 4.23: Tß lß gia tng ho¿t tính ribounclease trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh vàng lùn 89 Hình 4.24: Tß lß gia tng ho¿t tính ribounclease trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh vàng lùn 89 Hình 4.25: Sÿ thay ßi nßng ß H2O2 trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 90 Hình 4.26: Tß lß gia tng nßng ß H2O2 trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 91 Hình 4.27: Tß lß gia tng nßng ß H2O2 trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 91 Hình 4.28: Sÿ thay ßi nßng ß O2- trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 92 Hình 4.29: Tß lß gia tng nßng ß O2- trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 93 Hình 4.30: Tß lß gia tng nßng ß O2- trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 93 Hình 4.31: Sÿ thay ßi ho¿t tính catalase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 94 Hình 4.32: Tß lß gia tng ho¿t tính catalase trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 95 Hình 4.33: Tß lß gia tng ho¿t tính catalase trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 95 Hình 4.34: Sÿ thay ßi ho¿t tính peroxidase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 96 Hình 4.35: Tß lß gia tng ho¿t tính peroxidase trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 97 Hình 4.36: Tß lß gia tng ho¿t tính peroxidase trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 97 Hình 4.37: Sÿ thay ßi ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 98 Hình 4.38: Tß lß gia tng ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 99 Hình 4.39: Tß lß gia tng ho¿t tính phenylalanine ammonia lyase trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh bßnh lùn xo¿n lá 99

Hình 4.40: Sÿ thay ßi ho¿t tính protease trong cây lúa sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 100 Hình 4.41: Tß lß gia tng ho¿t tính protease trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 101 Hình 4.42: Tß lß gia tng ho¿t tính protease trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 101 Hình 4.43 Sÿ thay ßi ho¿t tính ribonuclease trong cây sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá (ns: khác bißt không ý ngh¿a) 102 Hình 4.44: Tß lß gia tng ho¿t tính ribonuclease trong cây lúa so vßi ßi chng nhißm bßnh sau khi truyßn bßnh lùn xo¿n lá 103 Hình 4.45: Tß lß gia tng ho¿t tính ribonuclease trong cây lúa so vßi ßi chng khße sau khi truyßn bßnh bßnh lùn xo¿n lá 103 Hình 4.46: Sÿ bißu hißn bßnh vàng lùn á các bißn pháp xÿ lý chÃt kích kháng 110 Hình 4.47: Sÿ bißu hißn bßnh lùn xo¿n lá á các bißn pháp xÿ lý chÃt kích kháng 118 Hình 4.48: Sÿ nÁy m¿m c
a h¿t gißng á thßi ißm 48 giß sau khi
h¿t khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) 122 Hình 4.49: Sÿ nÁy m¿m, dißp tiêu và rß m¿m c
a h¿t lúa á thßi ißm 72 giß sau khi
h¿t khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 123 Hình 4.50: Sß chßi và chißu cao cây lúa á giai o¿n 50 ngày sau khi gieo khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM)&&&& 125 Hình 4.51: Cây lúa á giai o¿n sinh tr°áng 90 ngày sau khi gieo khi xÿ lý vßi chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) 127

DANH M
C T VI¾T TÄT

AOS: Active oxygen species APX: Ascorbate peroxidase BBTV: Banana bunchy top virus CMV: Cucumber mosaic virus CPMV: Cowpea mosaic virus

CPSMV: Cowpea severe mosaic virus BSCL: ßng b¿ng sông Cÿu Long

ELISA: enzyme-linked immunosorbent assay ER: Extreme resistance

GSKUH: Giß sau khi
h¿t

GSTB: Giß sau khi truyßn bßnh H2O2: Hydrogen peroxide

HR: Hypersensitive response: phÁn ng siêu nh¿y cÁm JA: Jasmonic acid

MeJA: Methyl jasmonate NSKG: Ngày sau khi gieo

NSTB: Ngày sau khi truyßn bßnh O2-: Superoxide

OD: Density optical: m¿t ß quang hßc PAL: Phenylalanine ammonia-lyase RGSD: Rice grassy stunt disease RGSV: Rice grassy stunt virus RRSD: Rice ragged stunt disease RRSV: Rice ragged stunt virus SA: Salicylic acid

SAR: Systemic acquired resistance SOD: Superoxide dismutase

StobRV: Satellite tobacco ringspot virus

TMV: Tobacco mosaic virus

TNcV: Tobacco necrosis virus

TobRV: Tobacco ringspot virus Vißn Nghiên cu lúa Qußc t¿ (IRRI)

CH¯¡NG 1 GIâI THIàU

1.1 Lý do chán Á tài

Cây lúa là mßt trong nhÿng cây trßng cung cÃp l°¡ng thÿc quan trßng cho vÃn ß an toàn l°ÿng thÿc c
a qußc gia (Bùi Chí Bÿu và Nguyßn Thß Lang, 2009) Lúa g¿o óng vai trò quan trßng trong sÿ phát trißn kinh t¿ - xã hßi c
a Vißt Nam Hißn nay, lúa g¿o là lo¿i l°ÿng thÿc chính c
a ph¿n lßn ng°ßi dân Vißt Nam Trên cây lúa, có khoÁng 15 loài vi rút °ÿc bi¿t ¿n là có thß gây Ánh h°áng cho cây lúa (Hibino, 1996) Trong

ó, bßnh vàng lùn là d¿ng c
a bßnh lúa cß do Rice grassy stunt virus (RGSV) gây ra và bßnh lùn xo¿n lá do Rice ragged stunt virus (RRSV) gây ra là 2 lo¿i vi rút gây h¿i quan trßng trên cây lúa CÁ 2 lo¿i bßnh này °ÿc lan truyßn bái r¿y nâu (Nilaparvata lugens)

(Hibino, 1996)

Bßnh vàng lùn gây ra trißu chng lúa kém sinh tr°áng, vàng lá, cây bß lùn, chßi

lúa s¿ nhß l¿i và gây ra ch¿t cây (Hibino et al., 1985) N¿u cây lúa còn sßng, s¿ không

trß bông, ho¿c trß bông không hoàn toàn, nhißu h¿t lép bi¿n màu và gây thÃt thu nng

suÃt áng kß (Cabauatan et al., 1985) Bßnh lùn xo¿n lá cÜng làm cho cây lúa ch¿m phát

trißn, cây bß lùn, có nhÿng v¿t rách t°a dßc theo mép lá ho¿c chóp lá xo¿n, gân lá s°ng, ho¿c nßi b°ßu á m¿t d°ßi c
a phi¿n lá (Hà Minh Trung, 1985; Hibino, 1996; Cabauatan

et al., 2009; Lai et al., 2018) ¿n giai o¿n ra bông, các lá phía trên và lá ngßn có thß

xo¿n l¿i (Cabauatan et al., 2009) Bông lúa bß ngh¿n l¿i, nhánh gié hißn ra không ¿y 
,

h¿t lép và gây ra thÃt thu nng suÃt (Hibino, 1979)

Bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá trên lúa ã gây ra thành dßch bßnh vào nm 2006 t¿i các tßnh ßng b¿ng sông Cÿu Long (BSCL), gây ra thißt h¿i rÃt nghiêm trßng trong sÁn xuÃt lúa g¿o (Ph¿m Vn Kim, 2006) Dßch bßnh này cÜng ã tái bùng phát trá l¿i rußng lúa á BSCL vào nm 2017, gây thißt h¿i g¿n 8.000 ha lúa bß nhißm bßnh (Nh¿n Nam, 2017) Hißn nay, bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá v¿n th°ßng xuyên xuÃt hißn trên ßng rußng và có khÁ nng bßc phát thành dßch bÃt c lúc nào, tùy vào y¿u tß môi tr°ßng và kÿ thu¿t canh tác, nhÃt là trong ißu kißn thâm canh tng vÿ và bi¿n ßi khi h¿u nh° hißn nay

Bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá do vi rút gây ra, nên ch°a có thußc ¿c trß và luôn tißm Án nguy c¡ bùng phát theo sÿ bùng phát c
a r¿y nâu Cho ¿n nay, bißn pháp kißm soát bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá °ÿc thÿc hißn ch
y¿u dÿa vào vißc né tránh sÿ lan truyßn vi rút thông qua kißm soát r¿y nâu ho¿c tiêu h
y cây lúa bß nhißm bßnh Tuy nhiên, do vißc thâm canh, tng vÿ, r¿y nâu sinh sÁn và gßi la liên tÿc, nên các bißn pháp quÁn lý r¿y nâu cÜng g¿p nhißu khó khn M¿t khác, vißc chßn t¿o gißng kháng ßi vßi bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá là mßt vÃn ß rÃt khó khn và ch°a có gißng lúa

nào th¿t sÿ kháng l¿i vßi hai bßnh này, nên vißc quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá càng khó khn h¡n

Vißc tng c°ßng tính kháng ßi vßi các m¿m bßnh có thß °ÿc gây ra á cây trßng b¿ng bißn pháp kích thích tính kháng (hay còn gßi là kích kháng) vßi nhißu tác nhân kích kháng phi sinh hßc và sinh hßc (Walters & Heil, 2007) ChÃt kích kháng phi sinh hßc là nhÿng hóa chÃt không ßc h¿i có thß ho¿t ßng á các ißm khác nhau trong tín hißu c
a các con °ßng liên quan ¿n khÁ nng kháng bßnh, t¿o nên tính kháng lâu dài,

ho¿c sußt ßi cho cây trßng chßng l¿i nhÿng m¿m bßnh khác nhau (Ryals et al., 1994, 1996; Trejo-Saavedra et al., 2013) Kích thích tính kháng kháng l°u d¿n (Systermic acquired resistance) là hißn t°ÿng mà chính cây trßng t¿o nên c¡ ch¿ bÁo vß chßng l¿i m¿m bßnh khi °ÿc kích thích bái tác nhân hóa chÃt ho¿c phi hóa chÃt (Hammerschmidt & Ku, 1995) Kích kháng thì có liên quan vßi sÿ ho¿t hoá c
a nhißu c¡ ch¿ cho sÿ kháng bßnh cây trßng bao gßm phÁn ng siêu nh¿y cÁm (Lamb & Dixon, 1997), sÿ ho¿t hóa các con °ßng t¿o ra hÿp chÃt kháng sinh thÿc v¿t (Lawton & Lam, 1987), sÿ thay ßi ho¿t tính các enzym và PR protein có liên quan ¿n tính kháng bßnh (Van Loon & van Strien, 1999) Ngày nay, ng dÿng bißn pháp kích kháng ß quÁn lý bßnh h¿i cây trßng °ÿc xem là chi¿n l°ÿc quÁn lý dßch h¿i an toàn cho con ng°ßi và thân thißn vßi môi tr°ßng

Trên th¿ gißi ã có nhißu công trình nghiên cu kích kháng ß quÁn lý bßnh h¿i cây trßng Mßt sß chÃt kích kháng ã chng minh có khÁ nng t¿o nên kích kháng trên cây trßng chßng l¿i nhÿng m¿m bßnh khác nhau Xÿ lý kích kháng vßi axít oxalic (0,5

mM) cho thÃy chßng l¿i bßnh ¿o ôn trên lúa (Du et al., 2001) bßnh do Watermelon

mosaic virus-2 gây ra (Zheng et al., 1999) Xÿ lý vßi clorua ßng (0,05 mM) trên lúa

làm giÁm bßnh ¿o ôn (Ph¿m Vn Kim và ctv., 2003; Ngô Thành Trí và ctv., 2006) Xÿ lý kích kháng vßi vitamin B1 (50 mM) giúp h¿n ch¿ phát trißn c
a Pepper mild

mottle virus (Ahn et al., 2005) Vitamin B2 (0,5 mM) thì cho hißu quÁ chßng l¿i Tobaco

mosaic virus (Dong and Beer, 2000) Áp dÿng bißn pháp kích kháng vßi KH2PO4 (20 mM) trên lúa, giúp làm giÁm bßnh ¿o ôn (Trßnh Ngßc Thuý, 2000), ho¿c xÿ lý kích kháng d¿ng K2HPO4 (20 mM) thì cho hißu quÁ chßng l¿i vßi Tobacco necrosis virus và

Cucumber mosaic virus trên d°a leo (Mucharromah & Ku, 1991) Hÿp chÃt chitosan

ã °ÿc chng minh t¿o nên kích kháng chßng l¿i Tobacco necrosis virus (Iritia and

Faoroa, 2008) Xÿ lý kích kháng vßi axít salicylic (1 mM) cho hißu quÁ quÁn lý White

clover mosaic virus trên ¿u cô ve (Gális et al., 2004) Hÿp chÃt axít cinnamic (0,01

mM) cÜng gây nên kích kháng chßng l¿i bßnh ¿o ôn trên lúa (Nguyßn Chí C°¡ng và

ctv., 2004) Xÿ lý Bion (Acibenzolar-s-methyl) t¿o nên kích kháng chßng l¿i Tomato

spotted wilt virus (Csinos et al., 2001)

Ngày nay, ng dÿng bißn pháp kích kháng ß quÁn lý bßnh h¿i cây trßng °ÿc xem là chi¿n l°ÿc quÁn lý dßch h¿i an toàn cho con ng°ßi và thân thißn vßi môi tr°ßng ß tìm ra bißn pháp quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá trên lúa có hißu quÁ, vißc nghiên

kích thích tính kháng bßnh trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá là rÃt c¿n thi¿t Do ó ß tài <Tuyßn chßn chÃt kích kháng và nghiên cu c¡ ch¿ c
a sÿ kích thích tính kháng bßnh vàng lùn, lùn xo¿n lá trên cây lúa= °ÿc thÿc hißn nh¿m tng c°ßng tính kháng cho cây lúa chßng l¿i hai bßnh quan trßng này

1.2 M
c tiêu nghiên cu

- Tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng kích thích tính kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

- Xác ßnh c¡ ch¿ có liên quan ¿n khÁ nng kích kháng c
a chÃt kích kháng có trißn vßng chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

- Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng có hißu quÁ cho vißc quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

1.3 Nái dung nghiên cu ca luÃn án

- Nßi dung 1: Tuyßn chßn chÃt kích kháng có khÁ nng kích thích tính kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

- Nßi dung 2: KhÁo sát c¡ ch¿ có liên quan ¿n khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá

- Nßi dung 3: Xác ßnh bißn pháp xÿ lý kích kháng ß quÁn lý bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

- Nßi dung 4: ánh giá Ánh h°áng c
a chÃt kích kháng lên h¿t lúa và sÿ sinh tr°áng c
a cây lúa khße

1.4 ái t°ÿng và ph¿m vi nghiên cu ca luÃn án

ßi t°ÿng nghiên cu: KhÁ nng kích thích cây lúa kháng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá do sÿ gây h¿i c
a RGSV và RRSV b¿ng cách sÿ dÿng chÃt kích kháng

Ph¿m vi nghiên cu: Ph¿m vi nghiên cu c
a lu¿n án chß °ÿc thÿc hißn á phòng thí nghißm và ißu kißn nhà l°ßi, Khoa BÁo vß thÿc v¿t, Tr°ßng Nông nghißp, ¿i hßc C¿n Th¡ Do ngay tÿ ¿u khi xét duyßt ß c°¡ng lu¿n án, nßi dung nghiên cu ã 
dung l°ÿng cho lu¿n án ti¿n s¿, thßi gian nghiên cu không cho phép, ngußn bßnh lây nhißm tÿ nhiên ngoài ßng không ßn ßnh, nh°ng không thß lây nhißm nhân t¿o vì nguy c¡ s¿ là ngußn bßnh cho sÁn xuÃt ¿i trà

1.5 Ý ngh¿a khoa hác và thÿc tißn

Ý ngh¿a khoa hßc: K¿t quÁ nghiên cu ã xác ßnh °ÿc 2 chÃt kích kháng clorua ßng và axít oxalic có khÁ nng t¿o nên kích kháng chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá trên lúa, góp ph¿n cung cÃp dÿ lißu khoa hßc liên quan ¿n phÿc vÿ cho ào t¿o và làm c¡ sá cho nhÿng nghiên cu ti¿p theo vß ng dÿng bißn pháp kích kháng trong quÁn lý bßnh h¿i cây trßng do vi rút gây ra

Ý ngh¿a thÿc tißn: Vißc tìm ra chÃt kích kháng có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n do RGSV và RRSV gây ra, góp ph¿n cung cÃp giÁi pháp hÿu ích ß giÁi quy¿t vÃn ß thÿc tißn trong quÁn lý hißu quÁ ßi vßi bßnh

vàng lùn và lùn xo¿n lá theo h°ßng thân thißn và an toàn vßi môi tr°ßng 1.6 Tính mãi ca luÃn án

- Tuyßn chßn °ÿc 2 chÃt kích kháng clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,05 mM) có khÁ nng kích kháng trên cây lúa chßng l¿i bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá

- Xác ßnh °ÿc sÿ liên quan c
a vißc xÿ lý c
a clorua ßng (0,05 mM) và axít oxalic (0,5 mM) vßi sÿ gia tng nßng ß c
a H2O2, O2- và gia tng ho¿t tính c
a các enzym catalase, peroxidase, phenylalanine ammonia-lyase, protease và ribonuclease trong cây lúa

- Xác ßnh °ÿc nßng ß và bißn pháp áp dÿng clorua ßng và axít oxalic ß làm

giÁm bßnh vàng lùn và bßnh lùn xo¿n lá

CH¯¡NG 2

TàNG QUAN TÀI LIàU 2.1 Bánh vàng lùn

2.1.1 Tác nhân gây bánh

Bßnh vàng lùn là do vi rút gây ra, vi rút có tên khoa hßc là Rice grassy stunt

virus (RGSV) là d¿ng mßi c
a bßnh lúa cß hay còn gßi bßnh lúa cß dòng 2 và °ÿc

lan truyßn bái r¿y nâu Nilaparvata lugens (Cabauatan et al., 1985; Hibino et al.,

1985)

2.1.2 Ngußn gác và sÿ phân bá

Bßnh lúa cß do RGSV gây ra xuÃt hißn ¿u tiên á Philippin vào nm 1966 (Rivera

et al., 1966) Bßnh cÜng °ÿc báo cáo á ài Loan, Trung Qußc, Nh¿t BÁn và các n°ßc á mißn Nam và ông Nam Á (Hibino, 1989) Tß lß bßnh gây h¿i cao °ÿc báo cáo á

Indonesia (1970-1977), Philippin (1973-1977 và 1982-1983) (Hibino, 1989; Hibino et

al., 1985), Ân ß (1972-1984) (Anjaneyulu, 1974; Mariappan et al., 1984) và t¿i Nh¿t

BÁn nm 1978 (Iwasaki & Shinkai, 1979)

Vào nhÿng nm 1997 t¿i ài Loan (Chen & Chiu, 1982) và nm 1982- 1983 t¿i Phipppin xuÃt hißn mßt dòng RGSV mßi c
a d¿ng bßnh lúa cß hay d¿ng bßnh lúa cß dòng 2, gây ra trißu chng lá có màu vàng cam và làm ch¿t cây so vßi các trißu chng

thông th°ßng c
a RGSV (RGSV dòng 1) (Cabauatan et al., 1985; Hibino et al., 1985)

Tuy nhiên, vi rút dòng 1 và 2 có phÁn ng huy¿t thanh t°¡ng tÿ nhau, có hình thái và

r¿y nâu truyßn bßnh gißng nhau (Cabauatan et al., 1985; Hibino et al., 1985) Bßnh lúa cß dòng 2 cÜng °ÿc phát hißn t¿i Thái Lan (Chettanachit et al., 1985) và Ân ß (Mariappan et al., 1984)

Nm 1985, bßnh °ÿc nghiên cu t¿i Vißn Nghiên cu lúa Qußc t¿ (IRRI) Cn c vào trißu chng bßnh c
a cây lúa, ¿c tính vß hình d¿ng c
a vi rút và ¿c tính vß huy¿t thanh hßc, các nhà khoa hßc t¿i IRRI ¿t tên trißu chng bßnh mßi này là bßnh lúa cß dòng 2 (¿ng Trúc Lan Vân, 1995)

Tÿ nm 1989, mßt sß gißng lúa c
a mßt sß rußng á vùng BSCL ã xuÃt hißn trißu chng cây lúa bß vàng và lùn vßi tß lß 5-10% ho¿c 50% (Ph¿m Vn D°, 2006) Nm 1990, bßnh vàng lùn xuÃt hißn á vùng ven bißn mißn Trung nh° Khánh Hòa, Bình ßnh, Phú Yên (Ph¿m Vn D°, 2006)

Trong mßt cußc Hßi nghß nm 1995, t¿i thành phß Hß Chí Minh, bßnh lúa cß dòng 2 °ÿc Cÿc BÁo vß thÿc v¿t ¿t tên là bßnh vàng lùn ß tránh l¿m l¿n vßi bßnh lùn lúa cß Nh° v¿y, t¿i Vißt Nam, bßnh vàng lùn °ÿc hißu nh° là bßnh lúa cß dòng 2 (Ph¿m Vn Kim, 2006)

Vÿ Hè Thu 2006, tÿ 458 ha ban ¿u °ÿc phát hißn, bßnh ã nhanh chóng lây lan kh¿p các tßnh BSCL và ông Nam Bß, làm thißt h¿i hàng trißu tÃn l°¡ng thÿc Chß

riêng nm 2006, tßng dißn tích lúa bß nhißm r¿y nâu trong cÁ ba vÿ Hè Thu, Thu ông và Mùa là 546.337 ha Tuy mc ß thißt h¿i do r¿y nâu là rÃt thÃp nh°ng thißt h¿i ch
y¿u là do bßnh vàng lùn Tßng dißn tích l°ÿt nhißm bßnh vàng lùn trong cÁ ba vÿ Hè Thu, Thu ông và Mùa Xuân là 149.214 ha; trong ó, nhißm trên 30% dißn tích 61.510 ha, làm thÃt thu nng suÃt trên 600.000 tÃn (Cÿc BÁo vß thÿc v¿t, 2006) Tÿ ây, có thß giÁ thi¿t là mßt trong nhÿng khÁ nng c
a sÿ bùng phát dßch vàng lùn t¿i mißn Nam Vißt Nam là do sÿ thay ßi vß khÁ nng truyßn bßnh c
a r¿y nâu t¿i vùng này trong nhÿng nm vÿa qua (Hß Vn Chi¿n, 2008)

¿n nm 2017, dßch bßnh vàng lùn và lùn xo¿n lá l¿i tái bùng phát trá l¿i trên các rußng lúa t¿i ßng b¿ng sông Cÿu Long và gây thißt h¿i g¿n 8.000 ha (Nh¿n Nam, 2017)

2.1.3 ¿c tính vi rút ca bánh vàng lùn

Vi rút gây bßnh vàng lùn (RGSV) có hình thái và phÁn ng vßi huy¿t thanh rÃt

gißng vßi vi rút gây bßnh lùn lúa cß (Cabauatan et al., 1985) RGSV có d¿ng sÿi vßi chißu rßng 6-8 nm (Hibino et al., 1985; Hibino, 1996) và nhißu thß vi rút có d¿ng sÿi

dài cußn tròn, có vß protein và enzym polymerase RNA (Hibino, 1996) và có 6 phân

o¿n RNA khác nhau (Toriyama et al., 1998; Miranda et al., 2000, Ramirez, 2008)

Hình 2.1: RGSV °ÿc quan sát qua kính hißn vi ißn tÿ nhußm vßi uranyl acetate Thanh

en dài 100 nm (Hibino et al., 1985)

2.1.4 Phá ký ch và triáu chng bánh vàng lùn 2.1.4.1 Phá ký ch

Ký ch
c
a RGSVgây bßnh vàng lùn chß thÃy trên các loài lúa Oryza spp và r¿y nâu Nilaparvata lugens là môi gißi truyßn bßnh (Cabauatan et al., 1985) Các lo¿i cß sßng chung quanh rußng nh° cß túc hình nhß (Digitaria ciliaris), cß cú (Cyperus

rotundus), lßng vÿc c¿n (Echinochloa colona), m¿n tr¿u (Eleusine indica), cß lông t°ÿng (Fimbristylis littoralis) và lác má (Cyperus difformis) thì không bß nhißm bái RGSV (Cabauatan et al., 1985)

2.1.4.2 Triáu chng

Trißu chng bßnh lúc 7 ngày tußi trên gißng Taichung Native 1, Hibino et al

(1985) cho bi¿t bßnh vàng lùn có trißu chng bißu hißn là cây lúa bß lùn, lá có màu vàng cam, b¿ lá xòe ngang, lá non thì có màu xanh nh¿t, tÃt cÁ các lá ßu mÃt màu Trên lá ôi khi có bß ßm rß ho¿c sßc, cây lúa bß bßnh n¿ng s¿ có chßi nhß l¿i và sau ó s¿ bß ch¿t sau 3-4 tu¿n bß nhißm bßnh N¿u cây bß bßnh nh¿ thì có trißu chng g¿n gißng vßi trißu chng bßnh lùn lúa cß dòng 1 sau 3-6 tu¿n bß nhißm bßnh N¿u cây lúa còn sßng vß sau s¿ không trß bông, ho¿c bông trß không hoàn toàn và có nhißu h¿t bß lép bi¿n

màu ho¿c nâu (Cabauatan et al., 1985, Hibino et al., 1985) Trong khi trißu chng c
a

bßnh lùn lúa cß nói chung, cho thÃy n¿u cây lúa bß nhißm bßnh trong giai o¿n sßm thì

cây lúa s¿ bß lùn, lá vàng, mßc nhißu chßi (Satoh et al., 2013; Helina et al., 2018;

Phatthalung & Tangkananond, 2021) Các lá bßnh th°ßng ng¿n, h¿p, có màu xanh nh¿t ho¿c vàng nh¿t, và có nhißu ßm nhß màu nâu không ßu vßi hình d¿ng và kích th°ßc thay ßi (Phatthalung & Tangkananond, 2021) Các giai o¿n chín c
a cây lúa bß nhißm bßnh cho thÃy cây lúa ngh¿n ho¿c ch¿m trß bông và t¿o ra nhÿng chùy nhß không hoàn chßnh, chùy nhß màu nâu s¿m và h¿t không ¿y/lép có màu nâu s¿m (Phatthalung & Tangkananond, 2021)

2.1.5 Sÿ lan truyÁn ca bánh vàng lùn

Bßnh vàng lùn không truyßn qua c¡ hßc, không truyßn qua h¿t c
a cây lúa bßnh

(Cabauatan et al., 1985) RGSV chß °ÿc truyßn thông qua r¿y nâu (Nilaparvata lugens) (Cabauatan et al., 1985) và không truyßn bái các r¿y khác nh° r¿y r¿y bông (Recilia

dorsalis Motschulsky); r¿y l°ng tr¿ng (Sogatella furcifera Horvath); r¿y xanh uôi en

(Nephotettix virescens Distant) và Nephotettix nigropictus) (Cabauatan et al., 1985) Vi

rút °ÿc truyßn theo kißu bßn vÿng qua các tußi c
a r¿y và nhân m¿t sß trong r¿y ký ch
,

nh°ng không truyßn qua trng c
a r¿y nâu (Cabauatan et al., 1985)

R¿y nâu lÃy RGSV gây bßnh vàng lùn tßi thißu là 1 giß (Cabauatan et al., 1985, Hibino et al., 1985; ¿ng Trúc Lan Vân, 1995), thßi gian
bßnh trên c¡ thß r¿y nâu là tÿ 5-21 ngày, trung bình 8,4 ngày (Cabauatan et al., 1985; Hibino et al., 1985) ho¿c trung

bình là 6 ngày (¿ng Trúc Lan Vân, 1995), thßi gian truyßn bßnh tßi thißu là 15 phút

(Cabauatan et al., 1985; Hibino et al., 1985)

Vßi vi rút gây bßnh lúa cß, r¿y nâu lÃy vi rút tßi thißu là 1 giß, giai o¿n
bßnh trên c¡ thß r¿y nâu trung bình là 8 ngày (3-28 ngày), giai o¿n truyßn bßnh tßi thißu là

9 phút (Chen & Chiu, 1982) Tuy nhiên, theo Hirao et al (1986), giai o¿n lÃy vi rút tßi thißu c
a r¿y nâu là 0,5 giß, giai o¿n
bßnh trên c¡ thß r¿y nâu trung bình là 13 ngày (bi¿n ßng 7-21 ngày), giai o¿n truyßn bßnh tßi thißu là 30 phút Tß lß truyßn bßnh c
a

r¿y nâu ¿t 100% sau 48 giß truyßn bßnh (Hirao et al., 1986) R¿y nâu ÿc và cái bß nhißm bßnh s¿ truyßn vi rút cho ¿n khi ch¿t (Hirao et al., 1986) KhÁ nng truyßn bßnh cho thÃy không khác bißt giÿa r¿y Ãu trùng so vßi r¿y thành trùng (Hirao et al.,1986)

Theo nghiên cu c
a Nguyßn Phú DÜng và ctv (2016), thßi gian
RGSV trong

c¡ thß r¿y nâu trung bình 4,86 ± 1,63 ngày Thßi gian
vi rút trong cây lúa trung bình tÿ 18,83 ± 0,83 ngày R¿y nâu truyßn bßnh liên tÿc tßi a là 11 ngày, tßi thißu 1 ngày (trung bình 1,9 ± 1,8 ngày) Tußi thß trung bình c
a r¿y truyßn nhißm bßnh là 9,9 ± 5,2 ngày Thßi gian ß r¿y nâu lÃy °ÿc vi rút tßi thißu là 30 phút, tßi thích 4 ngày, r¿y truyßn °ÿc bßnh tßi thißu 15 phút, tßi thích là 24 giß

2.2 Bánh lùn xoÅn lá

2.2.1 Tác nhân gây bánh lùn xoÅn lá

Bßnh lùn xo¿n lá là do vi rút gây ra, vi rút có tên khoa hßc là Rice ragged stunt

virus (RRSV) Vi rút thußc chi Oryzavirus, hß Reoviridae (Uyeda et al., 1995; Hibino, 1996; Cabauatan et al., 2009; Kusuma et al., 2018; Lai et al., 2018) RRSV °ÿc truyßn

bßnh theo kißu bßn vÿng tái sinh do r¿y nâu Nilaparvata lugens là môi gißi truyßn bßnh (Hibino, 1996; Cabauatan et al., 2009; Kusuma et al., 2018; Lai et al., 2018) RRSV

không truyßn qua trng c
a r¿y nâu (Hibino, 1996; Kusuma et al., 2018)

2.2.2 Sÿ xuÃt hián và phân bá ca bánh lùn xoÅn lá

Bßnh lùn xo¿n lá xuÃt hißn ch
y¿u trên các loài lúa Oryza spp Bßnh xuÃt hißn

¿u tiên vào nm 1976 t¿i Indonesia, sau ó °ÿc báo cáo t¿i Malaysia, Philippin, Thái Lan, Trung Qußc, Sri Lanka, Ân ß, ài Loan và Nh¿t BÁn (Cabauatan et al., 2009)

à Vißt Nam, bßnh lùn xo¿n lá xuÃt hißn á các tßnh phía Nam, cùng vßi dßch r¿y nâu vào nm 1977 có tßi 40.000 ha lúa bß bßnh °ÿc phân phß tÿ QuÁng Nam à N¿ng cho tßi ßng b¿ng Sông Cÿu Long (Lê L°¡ng Tß và VÜ Trißu Mân, 1999; Ph¿m Vn D°, 2006) à Tißn Giang, tÿ nm 1977 ¿n nm 1978 ã có 32.000 ha lúa á các tßnh phía Nam bß nhißm vi rút lùn xo¿n lá, nng suÃt giÁm bình quân tÿ 1-2 tÃn/ha (Nguyßn Vn Lu¿t, 2002)

Vào thßi ißm nm 2006, bßnh lùn xo¿n lá gây ra thành dßch bßnh t¿i ßng b¿ng sông Cÿu Long (Ph¿m Vn Kim, 2006) Sau ó ¿n nm 2017, bßnh lùn xo¿n lá l¿i tái bßc phát thành dßch t¿i BSCL (Nh¿n Nam, 2017)

2.2.3 ¿c tính ca vi rút lùn xoÅn lá

Thß RRSV có kích th°ßc °ßng kính tÿ 50-70 nm (Kusuma et al., 2018) RRSV có d¿ng hình khßi c¿u, °ßng kính khoÁng 50 nm cha 10 phân o¿n sÿi ôi RNA khác

nhau (Hibino, 1996; Cabauatan et al., 2009; Kusuma et al., 2018) và có 5 protein quan

trßng (Hibino, 1996) Theo Lê L°¡ng Tß và VÜ Trißu Mân (1999), RRSV có d¿ng hình c¿u, °ßng kính 50-65 nm, cha sÿi xo¿n kép RNA

Hình 2.2: RRSV quan sát d°ßi kính hißn vi ißn tÿ (A) và (B):Thß vi rút vßi d¿ng

gai (mÜi tên) Thanh en dài 500 nm (Chen et al., 1997)

2.2.4 Phá ký ch và triáu chng ca bánh lùn xoÅn lá 2.2.4.1 Phá ký ch ca bánh lùn xoÅn lá

Ký ch
c
a bßnh lùn xo¿n lá chß ghi nh¿n trên các gißng lúa Oryza latifolia, O

nivara và O sativa là nhißm tÿ nhiên vßi vi rút RRSV (Hibino, 1979) Thí nghißm c
a

Shikata et al (1979) cho thÃy b¿p, lúa m¿ch, y¿n m¿ch và lúa mì thì không bß nhißm bái

vi rút RRSV

2.2.4.2 Triáu chng bánh lùn xoÅn lá

Cây lúa bß bßnh lùn xo¿n lá s¿ ch¿m phát trißn, lá lúa không bình th°ßng vßi v¿t rách t°a dßc theo mép lá ho¿c chóp lá xo¿n và gân lá s°ng, ho¿c nßi b°ßu á m¿t d°ßi c
a phi¿n lá và m¿t ngoài c
a b¿ lá (Hibino, 1996; Cabauatan et al., 2009; Lai et al., 2018) ¿c ißm ißn hình nhÃt c
a cây lúa bß bßnh là lùn, lá bß xo¿n, sinh tr°áng ch¿m và khó trß bông Cây bß lùn nhißu hay ít tuö thußc vào gißng lúa, cách bón phân và tußi cây lúa bß bßnh (Hà Minh Trung, 1985) Lá bßnh v¿n giÿ màu xanh bình th°ßng nh°ng bß xo¿n l¿i thành nhißu vòng theo hình lò xo Lá lúa bß xo¿n nhißu hay ít là do tußi lá Các lá già th°ßng chß bß xo¿n á ph¿n ßnh lá, nhÿng lá non mßi sinh ra th°ßng hay bß xo¿n cÁ phi¿n lá thành mßt ßng hình lò xo Trong mßt bÿi lúa có thß có nhißu lá ho¿c chß mßt vài lá bß xo¿n (Hà Minh Trung, 1985; Hibino, 1996) Lá lúa bßnh lùn xo¿n lá có thß bß rách á mép lá thành nhÿng o¿n ng¿n hình chÿ V ho¿c hình rng c°a Th°ßng chß mßt mép lá bß rách nh°ng cÜng có nhÿng tr°ßng hÿp cÁ hai mép lá ßu bß rách Thßnh thoÁng á lá bßnh còn g¿p nhÿng bißu hißn khác nh°: m¿t lá nhn nhúm, mép bi¿n màu thành dÁi sßc tr¿ng, gân phi¿n lá và phía trên b¿ lá bß s°ng tÿng o¿n ng¿n và bi¿n nâu (Hà Minh

B

Trung, 1985) T¿i giai o¿n ra bông, các lá phía trên và lá ngßn có thß xo¿n l¿i

(Cabauatan et al., 2009) Cây lúa bßnh có v¿ thô cng h¡n so vßi cây lúa kho¿, có thß

¿ nhánh ít ho¿c nhißu h¡n so vßi lúa kho¿ Cußi kö sinh tr°áng, lúa bß bßnh lùn xo¿n lá s¿ trß bông mußn h¡n so vßi bÿi lúa kho¿ và bông khó trß thoát ra khßi chßi lúa N¿u bông trß thoát ra °ÿc chßi lúa, thì chißu dài bông cÜng ng¿n và bß lép nhißu (¿ng Thái Thu¿n & Nguyßn M¿nh Chinh (1986) Bông lúa bß ngh¿n, nhánh gié hißn ra không ¿y


, h¿t không ¿y d¿n ¿n thÃt thu nng suÃt (Hibino, 1979; Shikata et al., 1979) Trißu

chng bßnh s¿ thay ßi vßi các gißng lúa, ngày nhißm bßnh và giai o¿n phát trißn c
a cây H¿u h¿t các dòng lúa c
a cÁ hai gißng Japonica và Indica ßu bß nhißm bßnh (Heinrichs & Viajante, 1978; Ghosh & John, 1980) ThÃt thu nng suÃt thì khó °ßc l°ÿng, bái vì khó phân bißt tÿ bßnh hay do r¿y nâu gây ra hay tÿ bßnh c
a RGSV (Hibino, 1979) Tuy nhiên, thÿ nghißm trên ßng rußng c
a mßt vài gißng lúa t¿i Indonesia, cho thÃy tß lß bßnh lùn xo¿n lá tÿ 34-76%, và cây bß bßnh sau khi thu ho¿ch

tách riêng cho nng suÃt h¿t chß ¿t 17-47% á nhÿng cây còn khße (Palmer et al., 1978)

2.2.5 Sÿ lan truyÁn ca bánh lùn xoÅn lá

Bßnh lùn xo¿n lá °ÿc truyßn bßnh theo kißu bßn vÿng thông qua r¿y nâu

Nilaparvata lugens làm môi gißi truyßn vi rút RRSV (Hibino, 1996; Cabauatan et al., 2009; Kusuma et al., 2018; Lai et al., 2018) Các lo¿i r¿y khác nh° r¿y l°ng tr¿ng (Sogatella furcifera) và r¿y nâu nhß (Laodelphax striatellus), r¿y xanh uôi en (Nephotettix cincticeps, N nigropticus, N Virescens) và r¿y bông (Recilia dorsalis) thì

không thß truyßn vi rút RRSV (Ghosh et al., 1979; Shikata et al., 1979) Vi rút RRSV cÜng không truyßn qua trng c
a r¿y nâu (Hibino, 1996; Kusuma et al., 2018)

R¿y nâu có thßi gian lÃy RRSV tßi thißu là 3 giß, giai o¿n
bßnh trung bình là 9 ngày (bi¿n ßng tÿ 2 - 33 ngày) và giai o¿n truyßn bßnh tßi thißu là 1 giß Trißu chng bßnh xuÃt hißn bßnh tÿ 10 - 36 ngày sau khi truyßn bßnh R¿y nâu á giai o¿n Ãu trùng truyßn bßnh tßt h¡n so vßi r¿y tr°áng thành, tuy nhiên không có sÿ khác bißt truyßn bßnh giÿa r¿y ÿc hay r¿y cái và giÿa r¿y cánh dài hay r¿y cánh ng¿n R¿y nâu v¿n ti¿p tÿc truyßn bßnh sau khi lßt xác, tuy nhiên sÿ truyßn bßnh c
a cá thß r¿y th°ßng không liên tÿc R¿y nâu có thß duy trì nhißm bßnh trong khoÁng 1-4 tu¿n cho ¿n khi ch¿t

(Hibino, 1979; Shikata et al., 1979; Ghosh & John, 1980)

2.3 Sÿ kháng bánh ái vãi vi rút gây h¿i cây trßng 2.3.1 Các hình thc kháng bánh

Sÿ kháng bßnh hoàn toàn trong cây trßng ßi vßi sÿ xâm nhißm c
a ví rút °ÿc xem nh° là mißn dßch (Bruening, 2006) à cây trßng, sÿ truyßn khÁ nng mißn dßch ßi vßi vi rút có mßt kißu gen c
a cùng mßt loài vi rút nh°ng không truyßn khÁ nng mißn dßch ßi vßi vi rút khác loài Sÿ mißn dßch c
a cây th°ßng °ÿc bißu hißn ß ngn ch¿n sÿ nhân lên c
a vi rút N¿u cây trßng mißn dßch chßng l¿i tÃt cÁ các kißu sinh hßc c
a

tác nhân gây bßnh °ÿc gßi là sÿ kháng không phÁi là ký ch
(Bittel & Robatzek, 2007; Hadwiger, 2008)

Mßt sß gen kháng có khÁ nng kháng rÃt cao (Extreme resistance: ER) Trong mßt sß tr°ßng hÿp, khÁ nng kháng rÃt cao có thß °ÿc truyßn tính mißn dßch, vì cho thÃy không có sÿ nhân lên c
a vi rút trong cây kháng rÃt cao (Barker & Harrison, 1984;

Watanabe et al., 1987) Kohm et al., (1993) nghiên cu cho thÃy á tr°ßng hÿp vi rút gây bßnh khÁm X khoai tây (Potato virus X), sÿ nhân lên c
a vi rút này xÁy ra á mßt mc

ß h¿n ch¿ và sau ó có hißn t°ÿng kích kháng á cây °ÿc xÁy ra, d¿n ¿n ngn cÁn sÿ nhân lên c
a vi rút này Nghiên cu á cây ¿u Üa (Vigna unguiculata) cv Arlington,

cho thÃy á nhÿng n¡i có tính kháng trßi s¿ gißi h¿n tích lÜy c
a vi rút khÁm ¿u Üa

Cowpea mosaic virus (CPMV)) °ÿc xÁy ra trong nguyên sinh chÃt và c¡ ch¿ c
a sÿ kháng này là do sÿ c ch¿ vißc xÿ lý polyprotein c
a CPMV (Ponz et al., 1988)

Trong tr°ßng hÿp cây trßng °ÿc mißn dßch, vi rút v¿n tái sinh á n¡i nó xâm nhißm, nh°ng vi rút ã bß ngn cÁn nên không thß di chuyßn ra khßi bên ngoài các t¿ bào bß nhißm và °ÿc gßi là nhißm bßnh tißm Án (Sulzinski & Zaitlin, 1982) và n¿u vi rút lây nhißm ti¿p theo thì s¿ bß c ch¿ bái mßt trong hai rßi lo¿n chc nng protein di chuyßn °ÿc mã hóa bái vi rút ho¿c mßt sß rào cÁn bái kißu gen c
a cây ngn cÁn các chc

nng protein di chuyßn c
a vi rút (Waigmann et al., 2004; Ueki & Citovsky, 2006)

Trong mßt sß tr°ßng hÿp, các gen kháng ¿c hißu c
a cây s¿ ch¿n ng ho¿c ngn cÁn vi rút di chuyßn tÿ t¿ bào này ¿n t¿ bào khác (Kang et al., 2005; Bruening, 2006)

à mßt sß kißu di truyßn c
a cây trßng, vi rút có thß di chuyßn tÿ t¿ bào này ¿n t¿ bào khác ¿n mßt ph¿m vi bß gißi h¿n do phÁn ng siêu nh¿y cÁm (hypersensitive response (HR) xÁy ra HR s¿ ho¿t hóa phÁn ng tÿ vß ngn cÁn vi rút lây lan và sau ó

gi¿t ch¿t các t¿ bào trong vùng bß nhißm bßnh (Gilliland et al., 2006; Loebenstein &

Akad, 2006) Sÿ kháng rÃt cao (ER) và phÁn ng siêu nh¿y cÁm (HR) có liên quan nh° là kißu kháng bÁm sinh CÁ hai ER và HR ßu °ÿc liên k¿t vßi gen kháng trßi

(Bruening, 2006; Maule et al., 2007) N¿u cây trßng sinh ra HR thì cÜng gây ra mßt tr¿ng thái kháng không ¿c hißu vßi m¿m bßnh °ÿc gßi là kích thích tính kháng l°u

d¿n (SAR) (Gilliland et al., 2006) SAR °ÿc kích ho¿t bái tín hißu phÁn ng tÿ vß N¿u

không có ER ho¿c HR xÁy ra, khi ó vi rút có thß ti¿p tÿc lây lan tÿ t¿ bào này sang t¿ bào khác ¿n kh¿p cÁ cây, cÜng nh° vào trong ph¿m vi m¿ch nhÿa N¿u vi rút không thß lây lan sang các lá á phía trên, lúc ó có thß là có mßt rào cÁn ß ngn ch¿n vi rút lây nhißm i vào bên trong các ßng sàng c
a m¿ch libe (Ueki & Citovsky, 2006)

Sÿ chßu ÿng: là mßt bißu hißn c
a sÿ kháng, trong ó cây trßng chß bißu hißn các

trißu chng nh¿ ho¿c không có trißu chng (Bruening, 2006) Sÿ chßu ÿng th°ßng liên quan vßi vißc làm giÁm nßng ß c
a vi rút trong cây Mßi quan hß giÿa sÿ phÿc hßi và sÿ chßu ÿng c
a cây ch°a °ÿc nghiên cu chi ti¿t Trong mßt sß tr°ßng hÿp nghiên cu cho thÃy sÿ chßu ÿng d°ßi sÿ ißu khißn c
a 2 ho¿c 3 gen ¿c hißu chßng l¿i vi rút

Cucumber mosaic virus (CMV) có thß v°ÿt qua vi rút CMV khi °ÿc lây nhißm cùng lúc vßi vi rút Zucchini yellow mosaic virus (Wang et al., 2004)

2.3.2 Các hián t°ÿng kháng ái vãi vi rút

2.3.2.1 Hián t°ÿng kháng do can thiáp trÿc ti¿p a) Sÿ bÁo vá chéo

Là bißn pháp lây nhißm mßt vi rút có tính ßc thÃp tr°ßc vào cây, s¿ gây ra chßng l¿i vi rút có ßc tính cao, hay vißc cho lßp vß protein c
a vi rút th nhÃt vào trong cây trßng s¿ gây cÁn trá sÿ xâm nh¿p c
a vi rút th hai Sÿ gißi h¿n m¿m bßnh theo kißu này, °ÿc gßi là sÿ bÁo vß chéo Trong ó, vi rút c
a sÿ bÁo vß cho cây phÁi °ÿc lây nhißm tr°ßc khi lây nhißm vßi vi rút tÃn công (Hamilton, 1980)

K¿t quÁ nghiên cu c
a Rast (1972) cho thÃy khi cho ßt bi¿n Tobacco mosaic

virus (TMV) tÿ a xít nit¡, thu °ÿc TMV dòng MII-16 Trong ó TMV dòng MII-16 gây ra trißu chng rÃt nh¿ trên cà chua Cho TMV ßt bi¿n này lây nhißm tr°ßc lên cây cà chua, sau ó tÃn công TMV vßi dòng có tính ßc K¿t quÁ cho thÃy cà chua ã °ÿc bÁo vß chßng l¿i TMV có tính ßc trong ißu kißn nhà l°ßi

b) Sÿ bÁo vá ßng thåi

Là bißn pháp lây nhißm vi rút bÁo vß cây trßng cùng mßt thßi ißm vi rút tÃn công, tuy nhiên vi rút bÁo vß cây trßng phÁi °ÿc gißi h¿n ho¿c không có khÁ nng nhân lên trong cây nh°ng có khÁ nng h¿n ch¿ vi rút tÃn công, qua ó giúp cây trßng °ÿc bÁo vß vßi vi rút tÃn công Theo nghiên cu c
a Wu (1963) ã thÿc hißn thí nghißm trên cây ¿u pinto khi °ÿc lây nhißm vßi TMV dòng U1 và VM Trong ó, vi rút dòng VM không gây ra trißu chng bßnh Vi rút dòng U1 thì gây ra v¿t bßnh ho¿i tÿ t¿i chß Nh°ng khi lây nhißm ßng thßi (cùng mßt thßi gian) c
a vi rút dòng VM và U1 d¿n ¿n làm

giÁm sß l°ÿng v¿t bßnh t¿i chß (Wu et al., 1962)

Theo Bruening et al (1979) nh¿n thÃy khÁ nng ho¿t ßng mißn dßch á ¿u Üa

Arlington ßi vßi Cowpea mosaic virus (CPMV) nh°ng không ho¿t ßng mißn dßch vßi

Cowpea severe mosaic virus (CPSMV) CPSMV gây ra v¿t ho¿i tÿ t¿i chß trên cây ¿u Arlington Khi ßng lây nhißm CPMV vßi CPSMV á nßng ß b¿ng nhau s¿ làm giÁm khoÁng hai ph¿n ba sß v¿t bßnh t¿i chß

c) Sÿ bÁo vá b¿ng vi rút vá tinh và RNA vá tinh

Vi rút vß tinh là mßt nhóm bß khi¿m khuy¿t vß m¿t di truyßn, c¿n phÁi dÿa vào mßt vi rút trÿ giúp cho sÿ tái sinh và sÿ bißu hißn gen ß hoàn thành sÿ nhân lên c
a vi rút Vi rút vß tinh không tßn t¿i mßt mình, mà nó th°ßng i kèm vßi các vi rút khác xuÃt hißn cùng nhau Trong mßt sß qu¿n thß vi rút có các thÿc thß gißng nh° vi rút, có cha các phân tÿ RNA nhß, gßi là RNA vß tin RNA vß tinh d°ßng nh° không mã hóa cho bÃt c protein nào, nh°ng nó °ÿc nhân lên nhß enzym c
a RNA tÿ vi rút bình th°ßng và hÿp thành các tißu ph¿n gißng nh° vi rút có vß protein Mßt sß RNA vß tinh có thß

c ch¿ rÃt m¿nh ßi vßi sÿ nhân bÁn c
a vi rút bình th°ßng Vi rút vß tinh và RNA vß tinh nhß vào mßt lo¿i vi rút trÿ giúp ß nhân lên và phát hißn ra thi¿u bÃt kö tính t°¡ng ßng nào trong trình tÿ nucleotide giÿa RNA vß tinh, ho¿c RNA c
a vi rút vß tinh và vi rút trÿ giúp mà nó phÿ thußc (Hillman & Morris, 1985)

Theo Schneider (1977), cho bi¿t RNA c
a vi rút vß tinh ßi vßi bßnh ßm vòng thußc lá (satellite tobacco ringspot virus (StobRV)) và vi rút gây bßnh ßm vòng thußc lá (tobacco ringspot virus (TobRV)) c
a cây thußc lá dòng budblight Khi lây nhißm c¡ hßc c
a vi rút bßnh ßm vòng thußc lá lên lá c
a cây ¿u Üa dòng Blackeye 5 cho thÃy s¿ gây ra ch¿t cây ¿u Üa trong mßt vài ngày Tuy nhiên, khi bß sung RNA c
a vi rút vß tinh bßnh ßm vòng thußc lá vào chÃt gây tiêm ch
ng c
a vi rút bßnh ßm vòng thußc lá, cho thÃy cây ¿u Üa v¿n bß nhißm bßnh, tuy nhiên các cây ¿u Üa này ti¿p tÿc phát trißn và cho h¿t ¿u Üa dòng Blackeye 5 khi °ÿc ti¿p nh¿n RNA c
a vi rút vß tinh bßnh ßm vòng thußc lá và vi rút gây bßnh ßm vòng thußc lá, cho thÃy ¿u Üa dòng Blackeye 5 v¿n tng tr°áng ít nhÃt b¿ng hai ph¿n ba kích th°ßc so vßi cây ßi chng (cây khße)

2.3.2.2 Hián t°ÿng kháng do can thiáp gián ti¿p

à sÿ kháng gián ti¿p thì yêu c¿u tác nhân bÁo vß cây trßng không nhÃt thi¿t là phÁi là mßt lo¿i vi rút và không c¿n phÁi có m¿t t¿i các vß trí c
a cây °ÿc bÁo vß ßi vßi vi rút tÃn công ß ¿t °ÿc sÿ bÁo vß, các tác nhân bÁo vß cây trßng phÁi °ÿc ti¿p xúc vßi cây trßng theo giß ho¿c vài ngày tr°ßc khi lây nhißm vßi vi rút tÃn công Hißn t°ÿng kháng kißu này cÜng °ÿc cho là hißn t°ÿng kích kháng Kích kháng có thß °ÿc kích thích bái vi khuÁn, nÃm, cÜng nh° do vi rút không gây ßc và nhÿng hóa chÃt (Gianinazzi & Kassanis, 1974) Sau khi gây ra, kích kháng có thß ¿t °ÿc hißu quÁ chßng l¿i vßi vi khuÁn và nÃm và vi rút Kích kháng ã °ÿc nghiên cu tÿ lâu (Ross, 1961a, 1961b; Ross & Pfitchard, 1972) và nay ã °ÿc xem xét rßng rãi (Gianinazzi, 1984; Dean & Ku, 1985; Loebenstein & Stein, 1985; van Loon, 1985)

Các phÁn ng kích kháng th°ßng có hai lo¿i: ho¿c t¿i chß ho¿c l°u d¿n (Ross, 1961a, 1961b) Kích kháng t¿i chß luôn xuÃt hißn ß °ÿc liên k¿t vßi sÿ cô l¿p c
a vi rút bÁo vß, do ó có thß có hißn t°ÿng sinh hóa và di truyßn s¿ xÁy ra cùng vßi sÿ cô l¿p c
a vi rút bÁo vß trong con °ßng nh¿n ra các tín hißu bß nhißm vi rút Kích kháng t¿i chß s¿ phát trißn trong bán kính vài mm xung quanh n¡i bß m¿m bßnh xâm nhißm và trùng khßp vßi vùng cô l¿p c
a vi rút bÁo vß Sÿ kháng bßnh theo kißu này thì rÃt m¿nh, trong ó, các t¿ bào trong vùng kháng tß ra ho¿t ßng mißn dßch vßi vi rút tÃn công (Ross, 1961a) Kích kháng l°u d¿n là hißn t°ÿng kích kháng mà á lá cây không bÁo vß, trá nên kháng ßi vßi vi rút tÃn công Qua ó giúp cây trßng °ÿc bÁo vß, nên ít bß tßn th°¡ng ho¿c v¿t bßnh nhß h¡n so vßi cây không °ÿc kích kháng Vi rút tÃn công thÿc sÿ s¿ bß h¿n ch¿ và nßng ß vi rút giÁm h¡n so vßi ßi chng (Loebenstein & Stein, 1985)

2.4 Sÿ kích thích tính kháng bánh ca cây trßng 2.4.1 Khái niám

Kích thích tính kháng th°ßng °ÿc gßi t¿t là <kích kháng=, là sÿ kích thích ß t¿o ra tính kháng bßnh c
a thÿc v¿t Hißn t°ÿng này giúp cho gißng cây trßng bß nhißm trá nên có khÁ nng kháng °ÿc bßnh á mc ß nào ó sau khi °ÿc xÿ lý b¿ng chÃt kích kháng Kích kháng không có tác dÿng lo¿i trÿ trÿc ti¿p m¿m bßnh nh° nhÿng thußc trÿ dßch h¿i thông th°ßng mà dÿa trên sÿ kích thích c
a nhÿng c¡ ch¿ tÿ nhiên c
a cây trßng ChÃt kích kháng có thß là mßt loài vi sinh v¿t không gây bßnh, không mang tính ßc ßi vßi cây trßng ho¿c có thß là mßt lo¿i hoá chÃt nào ó không ßc và không có tác ßng trÿc ti¿p tiêu dißt m¿m bßnh (Ph¿m Vn Kim, 2002)

Theo Pieterse et al (1996), kích kháng là hißn t°ÿng mà cây trßng bißu hißn mc ß kháng l¿i vßi tác nhân gây bßnh sau khi nh¿n °ÿc sÿ kích thích thích hÿp

Theo Hammerschmidt & Ku (1995), kích kháng là hißn t°ÿng mà chính cây trßng có °ÿc c¡ ch¿ bÁo vß chßng l¿i m¿m bßnh khi °ÿc kích thích bái tác nhân sinh hßc ho¿c hóa chÃt Kích kháng là mßt tr¿ng thái tng c°ßng khÁ nng phòng vß °ÿc t¿o ra bái các kích thích môi tr°ßng ¿c bißt, nhß ó khÁ nng phòng vß c
a cây trßng °ÿc

tng c°ßng tr°ßc các sÿ tÃn công ti¿p theo (van Loon et al., 1998) Kích kháng có thß

°ÿc kích ho¿t á nhißu lo¿i cây trßng, giúp cho cây trßng t¿o nên tính kháng rÃt lâu dài, ôi khi sußt ßi c
a cây trßng và có hißu quÁ chßng l¿i nhißu m¿m bßnh khác nhau nh° vi rút, vi khuÁn và nÃm (Ryals et al., 1996, Sticher et al., 1997)

2.4.2 Các hình thc biÃu hián ca kích kháng

2.4.2.1 Kích kháng t¿i chß (local acquired resistance (LAR) hay local induced resistance (LIR)

Khi m¿m bßnh xâm nhißm vào khu vÿc nào c
a cây, s¿ kích thích cây sÁn sinh ra các hóa chÃt ß t¿o ra sÿ kháng bßnh t¿i n¡i Ãy Các hoá chÃt chß có tác dÿng t¿i n¡i kích kháng (Ph¿m Vn Kim, 2000; Agrios, 2005) Kích kháng t¿i chß ã °ÿc chng minh

bái Ross vào nm 1961 trên cây thußc lá chßng l¿i bßnh Tobacco mosaic virus (TMV)

kháng tÿ lá bên d°ßi cho thÃy lá bên trên bißu hißn kích thích tính kháng chßng l¿i TMV (Ross 1961b)

2.4.3 Các tác nhân kích kháng

2.4.3.1 Tác nhân kích kháng là hoá chÃt

Tác nhân kích kháng hóa hßc là nhÿng hóa chÃt không là thußc bÁo vß thÿc v¿t nh°ng có khÁ nng kích kháng chßng l¿i các tác nhân gây h¿i Nßng ß chÃt kích kháng hoá hßc không có tác ßng trÿc ti¿p lên m¿m bßnh, mà chß có tác ßng kích thích tính kháng bßnh c
a cây (Ph¿m Vn Kim, 2002)

Các nghiên cu kích kháng tÿ tác nhân kích kháng là chÃt hóa hßc cho thÃy:

Xÿ lý axít salicylic ngo¿i sinh có khÁ nng t¿o nên kích kháng trên d°a leo chßng

l¿i Zucchini yellow mosaic virus (Umar et al., 2016), trên bí ngô chßng l¿i Cucumber

mosaic virus (CMV) (Mayers et al., 2005) Axít salicylic cÜng có khÁ nng gây ra kích kháng chßng l¿i các loài nÃm ã °ÿc báo cáo ßi vßi nÃm Erysiphe graminis f sp

hordei (Manadhar et al., 1998), Pyricularia oryzae (Cai & Zheng, 1996)

Xÿ lý Benzothiadiazole (BTH) cho thÃy t¿o nên kích thích tính kháng trên ßt chßng

l¿i Pepper golden mosaic virus (Trejo-Saavedra, 2013), trên cà chua kháng vßi

Cucumber mosaic virus (Anfoka, 2000), trên thußc lá t¿o nên tính kháng vßi Tobacco

mosaic virus (TMV) (Hafez, 2009)

Theo Ishii et al (1999) cho r¿ng, acibenzolar-S-methyl có hißu quÁ kích thích tính

kháng trên cây d°a leo chßng l¿i bßnh thán th°, bßnh gh¿, bßnh gß sét

Abscisic acid khi °ÿc xÿ lý trên lúa mì s¿ t¿o nên kích kháng chßng l¿i bßnh gß

do Puccinia striiformis f sp tritici gây ra (Aboulila, 2022)

Xÿ lý vßi Chlorpromazine HCL trên lúa gây ra kích kháng chßng l¿i bßnh ¿o ôn (Salman, 2022)

Sodium salicylat, axít acetylsalicylic và xÿ lý các hÿp chÃt axít phenolic làm giÁm

bßnh mßc s°¡ng trên cây lúa m¿ch (Walter et al., 1993)

Theo Benhamou et al (1994), khi xÿ lý h¿t cà chua b¿ng chitosan thì kích thích

cây cà chua kháng l¿i nÃm gây chùn ßt và bßnh thßi rß

Xÿ lý h¿t lúa vßi clorua ßng, clorua s¿t phòng trÿ tßt ßi vßi bßnh cháy lá lúa á các mùa vÿ khác nhau (Sengupta & Sinha, 1987)

2.4.3.2 Tác nhân kích kháng là sinh hác

Vi khuÁn và nÃm là hai tác nhân sinh hßc th°ßng °ÿc sÿ dÿng trong nghiên cu kích kháng chßng l¿i bßnh cây trßng Các vi sinh v¿t này không có tác ßng ßi kháng vßi m¿m bßnh (Ph¿m Vn Kim, 2002)

Xÿ lý nÃm Penicillium simplicissimum GP17-2 và dßch lßc nuôi cÃy tÿ nÃm cho thÃy t¿o nên kích kháng trên cây thußc lá làm giÁm chß sß bßnh do Cucumber mosaic

virus gây ra (Elsharkawya et al., 2012) NÃm Trichoderma harzianum, dòng T-22 khi °ÿc xÿ lý trên cà chua s¿ t¿o nên tính kháng trên cà chua chßng l¿i Cucumber mosaic

virus (Vitti et al., 2016) Xÿ lý dßch trích huyßn phù nuôi cÃy c
a Streptomyces spp (S

griseorebens và S cavourensis) cho hißu quÁ kích kháng chßng l¿i Cucumber mosaic

virus trên d°a leo (Radwa et al., 2016) Phun lên lá cà chua b¿ng vi khuÁn Bacillus

amyloliquefaciens dòng TBorg1 cho thÃy cà chua kháng l¿i Tobacco mosaic virus (Abdelkhalek et al., 2022) Xÿ lý Bacillus amyloliquefaciens dòng MBI600 trên cà chua cÜng gây ra kích thích cà chua kháng l¿i Tomato spotted wilt virus và Potato virus Y (Beris et al., 2018)

NÃm Cladosporium macrocarpum có khÁ nng gây kích kháng lúa m¿ch chßng l¿i bßnh phÃn tr¿ng (Gregerson & Smedegaad, 1989)

Theo Ebrahim & Schonbeck (1985), nÃm Erysiphe graminis phân l¿p tÿ lúa m¿ch, có khÁ nng kích kháng lúa m¿ch chßng l¿i nÃm E graminis f sp hordei

Xÿ lý Bipolaris sorokiriana không ßc lên cây lúa, làm giÁm bßnh thßi cß bông lúa (Manandhar et al.,1998)

Xÿ lý vi khuÁn vùng rß Pseudomonas sp dòngWCS 417 lên cây hoa cÁm ch°ßng, giúp cây tng tính kháng chßng l¿i bßnh héo rÜ (Tuzun & Klopper, 1995)

Xÿ lý dòng nÃm Fusarium spp dòng không ßc cho thÃy t¿o nên kích kháng trên cây chußi chßng l¿i bßnh héo (García-Bastidas et al., 2022)

2.4.4 C¢ ch¿ tín hiáu liên quan ¿n kích kháng 2.4.4.1 Axít salicylic

Axít salicylic (SA) là thành ph¿n trong con °ßng truyßn tín hißu t¿o nên kích thích tính kháng l°u d¿n (SAR) trên cây trßng chßng l¿i các tác nhân gây bßnh nh° vi

khuÁn, nÃm và vi rút (Ryals et al.,1996; Durner et al., 1997) Con °ßng truyßn tín hißu

c
a axít salicylic t¿o nên kích thích tính kháng ã °ÿc chng minh trên cà chua chßng

l¿i Cucumber mosaic virus (Vitti et al., 2016) và Tomato mosaic virus (Hussein et al.,

2016), trên ßt kháng l¿i Pepper golden mosaic virus (Trejo-Saavedra, 2013), trên thußc lá kháng vßi Cucumber mosaic virus (Elsharkawya et al., 2012) và Tobacco mosaic

virus (Jiang et al., 2022; Jiang et al., 2023)

Các nghiên cu trên cây Arabidopsis, thußc lá, khoai tây cho thÃy axít salicylic °ÿc tßng hÿp tÿ phenylalanine qua axít cinnamic và axít benzoic, hình thành nên các sÁn phÁm khác nhau (Mauch-Mani & Slusarenko, 1994; Lee et al., 1995; Silverman et

al., 1995; Coquoz et al., 1998) Axít salicylic có vai trò quan trßng phÁn ng bÁo vß cây

trßng, ßng thßi là con °ßng truyßn tín hißu c
a SAR (Malamy et al., 1990; Yalpani et

al., 1991, Klessig et al., 2018; Kachroo et al., 2022) Sÿ gia tng axít salicylic trong

phÁn ng bÁo vß c
a cây thì có t°¡ng quan vßi sÿ kích thích bißu hißn c
a PR protein và t¿o nên tính kháng c
a cây trßng (Ward et al., 1991) Axít salicylic thì yêu c¿u cho

sÿ bißu hißn c
a mßt nhóm protein °ÿc gßi chung là protein liên quan ¿n phát sinh

bßnh (pathogenesis-related protein, PR protein) (Murphy et al., 1999; van Loon & van

Strien, 1999) à sÿ phát trißn v¿t bßnh c
a phÁn ng siêu nh¿y cÁm °ÿc gây ra bái vi rút cho thÃy sÿ sinh tßng hÿp c
a axít salicylic xÁy ra rÃt sßm t¿i trong và xung quanh

v¿t bßnh phát trißn, nh°ng sau ó xÁy ra á kh¿p n¡i cây trßng (Métraux et al,, 1990; Strawn et al., 2007) H¿u h¿t các sÁn phÁm c
a axít salicylic °ÿc bißn ßi thành mßt

liên hÿp glucose (salicylic acid beta-glucoside (SAG)) tích lÜy trong t¿ bào không bào (Dean & Mills, 2004) Trong các mô bißu hißn kích thích tính kháng l°u d¿n, SAG là bißu tr°ng cho mßt sÿ tích lÜy ß hình thành nên axít salicylic tÿ do, ho¿t tính sinh hßc c
a axít salicylic có thß °ÿc phóng thích ß phÁn ng l¿i vßi sÿ nhißm xa h¡n (Hennig

et al., 1993) Sÿ tng mc ß axít salicylic trong cây do xÿ lý b¿ng axít salicylic ngo¿i sinh ho¿c sÿ cÁm ng c
a sinh tßng hÿp axít salicylic nßi sinh b¿ng cách xÿ lý tr°ßc cho cây mßt m¿m bßnh dòng không ßc, sau ó lây nhißm vßi Cucumber mosaic virus

s¿ c ch¿ hß thßng chuyßn ßng c
a Cucumber mosaic virus (Naylor et al., 1998; Ji & Ding, 2001; Mayers et al., 2005) Xÿ lý axít salicylic ngo¿i sinh, s¿ t¿o nên kích thích tính kháng chßng l¿i Cucumber mosaic virus trên ngô (Mayers et al., 2005), Mungbean

yellow mosaic virus trên cây ¿u en (Vigna mungo) (Kundua et al., 2011; Sahni &

Prasad, 2022), Zucchini yellow mosaic virus trên d°a leo (Umar et al., 2016)

2.4.4.2 Axít jamonic (JA)

Axít jasmonic (JA) và cÃu trúc d¿n xuÃt khác bao gßm methyl jasmonate (MeJA) Có chc nng nh° là mßt tín hißu trong phÁn ng bÁo vß c
a cây trßng ßi vßi các v¿t th°¡ng và sÿ tÃn công c
a m¿m bßnh (Creelman & Mullet, 1995) Khi xÿ lý cho cây trßng vßi JA ho¿c MeJA, cho thÃy có sÿ gia tng tính kháng c
a cây ßi vßi m¿m bßnh

(Cohen et al., 1993) JA và MeJA có vai trò ißu khißn sÿ bißu hißn c
a mßt sß gen, gen

PR và gen tßng hÿp phytoalexin (Wasternack & Parthier, 1997) JA là mßt tín hißu trong sÿ kháng ßi vßi vi khuÁn và nÃm gây bßnh và chßng l¿i các dßch h¿i côn trùng (Thaler

et al., 2004) Cùng vßi kích thích tß thÿc v¿t nh° khí ethylene, JA cÜng ißu khißn mßt con °ßng kích kháng l°u d¿n có thß kích thích bái các vi khuÁn không gây bßnh (kích kháng theo d¿ng: Induced systermic resistance) ch
y¿u là kháng vßi nÃm và vi khuÁn

trong cây Arabidopsis thaliana (Ton et al., 2002) Tuy nhiên, ßi vßi Tobacco mosaic

virus (TMV), JA °ÿc tßng hÿp t¿m thßi trong giai sßm nhÃt c
a phÁn ng siêu nh¿y

cÁm gây ra bái TMV và có thß óng mßt vai trò nhß trong sÿ cô l¿p vi rút (Kenton et

al., 1999; Liu et al., 2005), mßt nghiên cu g¿n ây cho thÃy JA óng mßt vai trò trong

sÿ cÁm ng c
a SAR (Truman et al., 2007) Xÿ lý 4 dòng vi tÁo (Chlorella vulgaris,

Anabaena oryzae, Spirulina platensis, Nostoc linckia và Dunaliella salina) cho thÃy t¿o nên kích thích tính kháng trên cà chua chßng l¿i Tomato mosaic virus thông qua con °ßng tín hißu JA (Elsharkawy et al., 2022) Xÿ lý nÃm Penicillium simplicissimum

GP17-2 và dßch lßc nuôi cÃy tÿ nÃm cho thÃy t¿o nên kích kháng trên cây thußc lá làm

giÁm chß sß bßnh Cucumber mosaic virus và bißu hißn gen liên quan ¿n con °ßng tín hißu c
a tß lß JAdethylen (Elsharkawya et al., 2012) Xÿ lý nÃm Trichoderma harzianum,

dòng T-22 gây nên kích kháng trên cà chua chßng l¿i Cucumber mosaic virus thông qua

con °ßng tín hißu c
a tß lß JA/ethylen (Vitti et al., 2016)

2.4.4.3 Ethylen

Ethylen là tín hißu phân tÿ ißu khißn quá trình tng tr°áng và phát trißn c
a cây trßng và các phÁn ng bÁo vß do sßc bái tác nhân sinh hßc ho¿c hoá chÃt (Bleecker & Kende, 2000) Ethylen °ÿc tßng hÿp tÿ methionin thông qua S-adenosyl-L-methionin (AdoMet) và axít 1-aminocyclopropane-1-carboxylic (ACC) (Bleecker & Kende, 2000) Ethylen có vai trò quan trßng trong phÁn ng bÁo vß c
a cây trßng Có sÿ gia tng ethylen á v¿t th°¡ng, sÿ xâm nhißm c
a m¿m bßnh ho¿c khi xÿ lý chÃt mßi (chÃt kích kháng) trong phÁn ng bÁo vß c
a cây trßng chßng l¿i m¿m bßnh (Enyedi et al., 1992;

O9Donnell et al., 1996)

Ethylen °ÿc sinh ra nhißu trong phÁn ng siêu nh¿y cÁm và là mßt chÃt kích kháng c
a các gen PR ã °ÿc bi¿t Tín hißu ethylen là không thß thi¿u cho sÿ duy trì c
a tính kháng c¡ bÁn ßi vßi nÃm và vi khuÁn (van Loon & van Strien, 1999; Geraats

et al., 2007) Trong phÁn ng xâm nhißm TMV trên cây thußc lá, cho thÃy ethylen t¿o ra các phân tÿ tín hißu trong lá bß nhißm TMV, kích ho¿t sÿ tích lÜy axít salicylic, bißu hißn gen phòng vß và phát trißn kích thích tính kháng l°u d¿n á lá không bß nhißm bßnh (Verberne, 2003)

2.4.5 C¢ ch¿ phÁn ng phòng vá ca cây trßng liên quan ¿n biÃu hián kích kháng

2.4.5.1 PhÁn ng trÿc ti¿p trong mô bß tÃn công

Khi cây trßng bß m¿m bßnh tÃn công, các phÁn ng ¿u tiên bên trong cây xÁy ra nhanh á nhÿng n¡i bß xâm nhißm trong vòng vài phút Các phÁn ng xÁy ra phÿ thußc vào nhÿng sÿ thay ßi c
a mßt sß enzym và các phÁn ng hoá hßc Các phÁn ng này bao gßm sÿ sinh tßng hÿp khßi l°ÿng lßn c
a nhóm oxy ho¿t ßng bao gßm H2O2, O2- °ÿc gßi là sÿ bßc phát oxi hoá và sÿ cÁm ng ch¿t t¿ bào °ÿc ch°¡ng trình hoá °ÿc gßi là phÁn ng siêu nh¿y cÁm Các vai trò ¿u tiên c
a hißn t°ÿng này, ho¿t ßng nh° rào cÁn ¿u tiên, làm ch¿m l¿i sÿ lan ra c
a m¿m bßnh và sÿ khái ¿u c¡ ch¿ tín hißu, d¿n ¿n có nhißu sÿ thay ßi bi¿n d°ÿng c
a cây bß xâm nhißm (Talarczyk & Hennig, 2001)

2.4.5.2 PhÁn ng t¿i chá thay ái sÿ bi¿n d°ÿng và dÁn ¿n cÁm ng ca gen tÿ vá

Khi cây trßng bß m¿m bênh tÃn công, cây s¿ tÿ bi¿n ßi vß bi¿n d°ÿng trong mô bß xâm nhißm Con °ßng bi¿n d°ÿng th cÃp phenylpropanoic °ÿc thay ßi, t¿o nên sÿ tích tÿ c
a hÿp chÃt phenol Các hÿp chÃt phenol có thß có hißu quÁ tiêu dißt m¿m bßnh trÿc ti¿p, ho¿c có thß tích tÿ ß t¿o ra mßt rào cÁn v¿t lý (lignin) chßng l¿i sÿ lây

lan c
a m¿m bßnh ho¿c có thß tham gia trong mßt sß phÁn ng tÿ vß c
a cây nh° là các hÿp chÃt tín hißu (axít salicylic, axít benzoic) Mßt sß các gen liên quan ¿n sÿ phát sinh bßnh °ÿc kích ho¿t, các vách t¿ bào °ÿc tng c°ßng vß cÃu trúc b¿ng các liên k¿t oxi hoá c
a hydroxyprolin và glycoprotein giàu prolin, ß t¿o thành mßt m¿ng polysaccharid và sÿ tßng hÿp thành ph¿n mßi, các protein liên quan ¿n sÿ tÿ vß khác °ÿc tßng hÿp, nh° các protein c ch¿ polygalacturonase (polygalacturonase-inhibiting proteins: PGIPs), chÃt này thì c ch¿ polygalacturonase sinh ra bái mßt sß nÃm bßnh Các hÿp chÃt truyßn tín hißu khác nh° axít jasmonic và ethylen °ÿc tßng và con °ßng tín hißu t°¡ng ng có thß °ÿc kích ho¿t (Talarczyk & Hennig, 2001)

2.4.5.3 Ti¿n trình phòng ngÿ ban Åu-sÿ phát hián và phÁn ng tc thåi

Các lo¿i cây trßng kháng vßi m¿m bßnh thì có khÁ nng phát hißn m¿m bßnh ngay sau khi có sÿ xâm nhißm, các phÁn ng tÿ vß ¿u tiên xÁy ra rÃt nhanh trong vòng vài phút, d¿n ¿n thay ßi vß m¿t sinh lý và hình thái bên trong các t¿ bào bß nhißm và chung quanh các t¿ bào ó Thông th°ßng, ó là mßt ph¿n c
a phÁn ng siêu nh¿y cÁm, d¿n ¿n sÿ ch¿t t¿ bào °ÿc ch°¡ng trình hoá, giúp gißi h¿n sÿ tÃn công c
a m¿m bßnh vào ißm xâm nhißm PhÁn ng siêu nh¿y cÁm xÁy ra tr°ßc, do có sÿ tßng hÿp m¿nh c
a các d¿ng oxi ho¿t ßng (active oxygen species: AOS), sÿ thay ßi trong cÿc c
a màng t¿ bào và tính thÁm thÃu c
a ion, sÿ tng c°ßng vách t¿ bào qua các sÁn phÁm trung gian c
a AOS và sÿ phospho hoá Các hißn t°ÿng này góp ph¿n gißi h¿n m¿m bßnh lan tràn trong mô bß nhißm (Talarczyk & Hennig, 2001)

2.4.5.4 Sÿ bác phát oxi hoá (oxidative burst)

Sÿ bßc phát oxi hoá là hißn t°ÿng ho¿t ßng bßc phát các chÃt oxi hóa trong t¿

bào, quá trình này liên quan ¿n vißc sinh ra các gßc oxi hóa ho¿t ßng (active oxygen species: AOS) bao gßm H2O2, O2- và OH-, xÁy ra trong quá trình bi¿n d°ÿng bình th°ßng c
a cây trßng, ho¿c có thß tích tÿ do sßc c
a môi tr°ßng, do chÃt hoá hßc và sÿ tÃn công

c
a m¿m bßnh (Anastasia et al., 1999), ho¿c do các hißn t°ÿng t°¡ng tác giÿa m¿m bßnh

và ký ch
(Levine, 1994; Lamb & Dixon, 1997; Wojtaszek, 1997) Các sÁn phÁm c
a

hißn t°ÿng này bao gßm H2O2, O2- và OH-là chÃt ßc nguy hißm ¿n các t¿ bào c
a cây trßng, ho¿c có thß có lÿi trong sÿ hình thành lignin c
a vách t¿ bào (Lewis & Yamamoto,

1990; Foyer et al., 1994) ho¿c giúp phÁn ng bÁo vß t¿i chß (Levine, 1994; Lamb &

Dixon, 1997; Wojtaszek, 1997)

AOS xÁy ra rÃt sßm sau khi có m¿m bßnh xâm nhißm (Rusterucci et al., 1996; Chamnongpon et al., 1998), góp ph¿n chßng l¿i m¿m bßnh, trong ó H2O2 gây ra phÁn ng siêu nh¿y cÁm, làm ho¿i tÿ t¿ bào t¿i vß trí xâm nhißm, ngn cÁn sÿ phát trißn c
a m¿m bßnh (Mehdy, 1994) và có vai trò quan trßng c
a tín hißu trong kích kháng (Lamb & Dixon, 1997) Trong mßt sß kißu t°¡ng tác giÿa m¿m bßnh và ký ch
, có hai giai o¿n c
a sÿ bßc phát oxi hoá °ÿc quan sát Giai o¿n tr°ßc tiên khoÁng vài giß ¿u sau khi xÿ lý chÃt mßi (elicitor) và giai o¿n th hai b¿t ¿u khoÁng 4 giß sau khi xÿ lý chÃt mßi và ti¿p tÿc cho ¿n vài giß (Lamb & Dixon, 1997) Trong dßch huyßn phù nuôi

cÃy, có 2 ßnh sinh ra AOS có thß °ÿc quan sát ßnh 1 xuÃt hißn trong vòng 30 phút sau khi m¿m bßnh tÃn công, ßnh 2 xuÃt hißn 1,5- 6 giß sau khi b¿t ¿u có chÃt mßi Trong mßt sß tr°ßng hÿp t°¡ng tác t°¡ng hÿp cÜng có khÁ nng kích thích sinh ra AOS, nh°ng chß có ßnh 1 °ÿc quan sát H2O2d°ßng nh° là mßt hÿp chÃt bßn vÿng c
a AOS sinh ra trong sußt quá trình bßc phát oxi hoá (Talarczyk & Hennig, 2001)

Các nghiên cu vß ngußn hình thành AOS trong quá trình t°¡ng tác c
a cây trßng và m¿m bßnh, cho thÃy AOS °ÿc hình thành tÿ hÿp chÃt NADPH oxidase trong màng t¿ bào chÃt và tÿ sÿ phát sinh c
a H2O2 tÿ peroxidase vách t¿ bào (Grant & Loake, 2000) SÁn phÁm c
a AOS trong quá trính bÁo vß cây trßng ßi vßi m¿m bßnh thì °ÿc k¿t

hÿp vßi phÁn ng siêu nh¿y cÁm (Alvarez et al., 1998) Trong phÁn ng bÁo vß c
a cây

trßng cho thÃy AOS có mßt sß vai trò sau:

- Tác ßng ßc trÿc ti¿p trên vi sinh v¿t (Lamb & Dixon, 1997; Levine et al, 1994) - Thúc Áy các liên k¿t chéo oxi hoá c
a glycoprotein giàu prolin và hydrocyproline vách t¿ bào, giúp chßng l¿i enzym phân huÿ vách t¿ bào do nÃm ti¿t

(Bradley et al., 1992)

- Làm tng tßc ß trùng hÿp hình thành lignin trong vách t¿ bào, ß t¿o nên mßt rào cÁn v¿t lý chßng l¿i sÿ lan tràn c
a mßt sß m¿m bßnh (Lamb & Dixon, 1997)

- Kích thích tßng hÿp phytoalexin (Devin & Gustine, 1992)

- Kích thích các gen có liên quan ¿n sÿ bÁo vß (Baker et al., 1997; Lamb & Dixon,

1997; Levine et al., 1994)

Kích thích tính kháng trên cây trßng chßng l¿i vi rút cho thÃy xÿ lý hÿp chÃt ò-aminobutyric acid gây ra kích kháng trên cây thußc lá chßng l¿i bßnh khÁm TMV có liên quan ¿n sÿ ch¿ t¿ bào trong phÁn ng siêu nh¿y cÁm, tích lÜy nßng ß c
a H2O2

DL-và O2- trong cây °ÿc kích kháng (Siegrist et al., 2000) Xÿ lý kích kháng vßi hÿp chÃt Benzothiadiazole (BTH) cho thÃy tích lÜy nßng ß H2O2 và O2- sßm sau khi xÿ lý tÃn công m¿m bßnh, k¿t quÁ t¿o nên c ch¿ sÿ nhân lên c
a TMV (Hafez, 2009) Xÿ lý kích

kháng vßi axít salicylic trên cây ¿u en (Vigna mungo) t¿o nên kích kháng chßng l¿i vßi Mungbean yellow mosaic India virus có liên quan ¿n tng nßng ß H2O2 (Kundua

et al., 2011) Nßng ß H2O2 gia tng trong cây thußc lá bißu hißn kích thích tính kháng chßng l¿i TMV cÜng °ÿc chng minh khi xÿ lý vßi Burdock fructooligosaccharide là

mßt oligomer fructosan °ÿc trích tÿ rß cây ng°u bàng (Arctium lappa) (Wang et al.,

2009); Citral °ÿc chi¿t xuÃt tÿ cây màng tang (Litsea cubeba) (Jiang et al., 2022) và

Linalool °ÿc chi¿t xuÃt tÿ cây Long nÁo (Cinnamomum camphora) (Jiang et al., 2023)

2.4.5.5 PhÁn ng siêu nh¿y cÁm

PhÁn ng siêu nh¿y cÁm (hypersensitive response: HR) là phÁn ng kích thích t¿ bào ch¿t t¿i vß trí xâm nhißm c
a m¿m bßnh, nh¿m gißi h¿n sÿ phát trißn c
a m¿m bßnh

và giúp cây trßng chßng l¿i vßi tác nhân gây bßnh (Martinez et al., 2000; Talarczyk &

Hennig, 2001; Agrios, 2005) PhÁn ng siêu nh¿y cÁm t¿o ra khÁ nng kháng bßnh ß