LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài "Nghiên cứu tuyển chọn một số giống cà chua chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn Ralstonia Solanacearum" là kết quả của sự nỗ lực cố gắng nghiên cứu, t
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Kỹ thuật Nông nghiệp
HÀ NỘI, 2014
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Kỹ thuật Nông nghiệp
Người hướng dẫn khoa học
TS TRẦN NGỌC HÙNG
HÀ NỘI, 2014
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy Trần Ngọc Hùng, người đã trực tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu này Tôi xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy, cô trong khoa Sinh-KTNN, các thầy cô trong trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2, cùng các bạn sinh viên lớp K36C Sư phạm kĩ thuật nông nghiệp đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và tạo điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu này
Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ, cổ vũ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khóa luận này
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Tạ Thị Hảo
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài "Nghiên cứu tuyển chọn một số giống cà chua
chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralstonia Solanacearum)" là kết quả của
sự nỗ lực cố gắng nghiên cứu, tìm tòi, tra cứu tài liệu và sự giúp đỡ tận tình của thầy Trần Ngọc Hùng và các thầy cô giáo trong khoa Sinh-KTNN trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội 2
Các kết quả nghiên cứu có trong khóa luận này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì nghiên cứu nào
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những gì mình khẳng định trên đây
Hà Nội, tháng 5 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Tạ Thị Hảo
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Mẫu giống cà chua để xác định tính độc của vi khuẩn 14
Bảng 2.2 Danh sách dòng, giống cà chua mang đi nghiên cứu 15
Bảng 3.1 Phân tích phương sai chỉ số bệnh của mẫu giống cà chua lây nhiễm với các isolate vi khuẩn 19
Bảng 3.2 Tính kháng bệnh héo xanh vi khuẩn của mẫu giống cà chua 19
Bảng 3.3 Tính độc của một số isolate vi khuẩn héo xanh 20
Bảng 3.4 Ảnh hưởng của isolate vi khuẩn đến các mẫu giống cà chua 22
Bảng 3.5 Tính kháng bệnh héo xanh vi khuẩn của các dòng cà chua vụ hè thu 2013 25
Bảng 3.6 Đặc điểm quả các dòng cà chua kháng bệnh héo xanh vi khuẩn vụ hè thu 2013 26
Bảng 3.7 Tính kháng bệnh héo xanh vi khuẩn của các dòng cà chua vụ xuân hè 2014 28
Trang 6MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2
4 Giới hạn đề tài 3
5 Ý nghĩa của đề tài 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Lịch sử nghiên cứu bệnh 4
1.2 Mức độ phổ biến và gây hại của vi khuẩn Ralstonia solanacearum 4
1.3 Sơ lược về vi khuẩn Ralstonia solanacearum 5
1.4 Triệu chứng bệnh 6
1.5 Đặc điểm phát sinh, phát triển và gây hại của bệnh 7
1.6 Biện pháp phòng trừ 9
1.7 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 11
1.7.1 Nghiên cứu trong nước 11
1.7.2 Nghiên cứu ngoài nước 11
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 13
2.1.1 Thời gian 13
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 13
2.2 Đối tượng nghiên cứu 13
2.2.1 Vi khuẩn héo xanh (Ralstonia Solanacearum) 13
2.2.2 Mẫu giống cà chua nghiên cứu 13
2.3 Phương pháp nghiên cứu 16
2.3.1 Phương pháp phân lập vi khuẩn héo xanh 16
2.3.2 Phương pháp lây bệnh nhân tạo 16
Trang 7CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 19
3.1 Xác định độc tính của một số mẫu vi khuẩn héo xanh phân lập trên cà chua tại các tỉnh phía Bắc 19
3.2 Xác định tính kháng bệnh héo xanh của các mẫu giống cà chua 24
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 30
4.1 Kết luận 30
4.2 Kiến nghị 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO 31
Trang 8MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, nền nông nghiệp nước ta đã đạt được nhiều thành tựu to lớn, sản lượng lương thực không những đáp ứng được nhu cầu trong nước mà còn là mặt hàng xuất khẩu lớn Trong những sản phẩm đó có cây cà chua đã được nước ta trồng từ lâu
Cây cà chua xuất hiện trên trái đất vào khoảng thế kỷ XVI nhưng phải đến hai thế kỉ sau, quả cà chua mới chiếm một vị trí nhỏ trong các bữa ăn hàng ngày và chỉ trong khoảng hơn 150 năm cà chua mới trở thành loại rau ăn quả được cả thế giới sử dụng rộng rãi
Cà chua là một trong những loại rau ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao, được nhiều người ưa thích, trong quả có chứa nhiều đường, chủ yếu là đường glucoza, nhiều tinh bột và vitamin Cà chua là nguồn cung cấp đường, vitamin
A, vitamin C
Trong cà chua có chứa lycopene rất có lợi cho sức khỏe Lycopene là một chất chống oxy hóa và có rất nhiều trong cà chua Lycopene là loại chất cơ thể không thể tự tạo ra được mà chỉ có thể bổ sung thông qua thực phẩm
Không những thế cà chua còn chứa nhiều khoáng chất và các nguyên tố vi lượng như Kali, Magie, Sắt, Kẽm, Flo tăng thêm sự trẻ trung cho cơ thể Cà chua có thể dùng để ăn tươi, nấu chín, hay chế biến một số sản phẩm khác như: làm kẹo, mứt, sản phẩm dưỡng da,
Với nhiều công dụng như vậy nên cà chua đang được trồng ngày càng rộng rãi tại Việt Nam và trên thế giới
Việt Nam là một nước khí hậu nhiệt đới gió mùa nên thuận lợi cho cây cà chua sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên, bên cạnh đó điều kiện môi trường nóng ẩm còn thuận lợi cho một số loài sâu bệnh phát sinh gây hại, đáng chú ý nhất trên cây cà chua là bệnh héo xanh vi khuẩn truyền qua đất do vi khuẩn
Trang 9Ralstonia Solanacearum Bệnh gây hại cho cây từ khi cây con cho tới khi thu
hoạch
Vi khuẩn Ralstonia Solanacearum gây ra bệnh héo xanh Nguồn bệnh
này tồn tại trong đất, phổ biến và gây tổn thất nghiêm trọng trong sản xuất
nông nghiệp Vi khuẩn R Solanacearum có khả năng ký sinh trên 200 loài
cây trồng, cây rừng thuộc hơn 35 họ thực vật khác nhau (Kelman, 1954) [17] Biện pháp dùng chất bảo vệ thực vật phòng chống bệnh héo xanh vi khuẩn được cho là ít có hiệu quả do vi khuẩn này có nguồn gốc từ đất xâm nhiễm gây bệnh và sinh sản trong hệ thống bó mạch của cây Xử lý đất bằng các loại thuốc xông hơi ít có tác dụng hạn chế bệnh (Murakoshi, 1984) [19] Trong thực tế sản xuất, phòng chống bệnh héo xanh vi khuẩn là vấn đề
rất khó khăn Vi khuẩn gây bệnh R solanacearum là loài có nhiều chủng sinh
lý và nòi sinh học khác nhau, phân bố ký chủ rộng, tồn tại lâu trong tàn dư thực vật và trong đất
Vì vậy việc nghiên cứu, tuyển chọn ra những giống cà chua có khả năng kháng bệnh héo xanh vi khuẩn của các nhà nghiên cứu là rất cấp thiết Nhằm tuyển chọn ra những giống cà chua có khả năng chống chịu cao với bệnh héo
xanh vi khuẩn tôi thực hiện đề tài: " Nghiên cứu tuyển chọn một số giống cà
chua chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn (Ralstonia Solanacearum) "
2 Mục đích nghiên cứu
Chọn ra một số giống cà chua có khả năng kháng vi khuẩn héo xanh và
có năng suất cao
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Đánh giá được độc tính của một số mẫu vi khuẩn héo xanh phân lập trên cà chua
- Đánh giá được khả năng chống chịu bệnh héo xanh vi khuẩn của các giống cà chua
Trang 10- Đánh giá được năng suất của những dòng, giống cà chua mang đi nghiên cứu
4 Giới hạn đề tài
Đề tài được thực hiện trên các mẫu giống cà chua thuộc nhóm Solanum
lycopersium Các mẫu phân lập vi khuẩn gây bệnh héo xanh thuộc chủng 1 (race
1)
5 Ý nghĩa của đề tài
- Xác định được đặc điểm tính kháng bệnh héo xanh của cà chua đối với các mẫu vi khuẩn làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống kháng bệnh
- Tìm ra được những giống có khả năng kháng bệnh héo xanh vi khuẩn
(Ralstonia Solanacearum)
- Đánh giá được đặc điểm nông sinh học của một số dòng, giống cà chua
để đưa những giống có năng suất cao vào thực tế sản xuất
Trang 11CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Lịch sử nghiên cứu bệnh
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum là vi khuẩn gây bệnh mạch dẫn gây
hại trên 200 loài thực vật Halted đã nghiên cứu bệnh này năm 1892, năm
1896 E.F.Smith nghiên cứu, mô tả và định tên là Pseudomonas
solanacearum Những năm sau đó, bệnh héo rũ được nhiều nhà khoa học trên
thế giới đi sâu, nghiên cứu một cách toàn diện như Kelman 1953, Hayward
1964, Cook and Backer 1983, Yabuuchi 1992, 1995 (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998) [7]
Bệnh có nhiều tên gọi như: Southern wilt (theo cách gọi của người Hoa Kỳ), Bacterial wilt (theo cách gọi của người Anh), ở Việt Nam được gọi với tên là bệnh héo xanh, héo rũ
1.2 Mức độ phổ biến và gây hại của vi khuẩn Ralstonia solanacearum
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum là vi khuẩn gây hại phổ biến ở rất
nhiều nước trong châu lục, phổ biến là ở các nước như Angola, Trung Quốc, Bangladesh, Ấn Độ, Indonesia, Lybia, Thái Lan, Việt Nam,
Ở Việt Nam, bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra
là một trong những bệnh hại rất phổ biến làm chết héo hàng loạt cây cà chua trên đồng ruộng, gây tổn thất lớn ở các vùng trồng cà chua trong nước, nhất là khu vực đồng bằng sông Hồng Qua một số kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy ở nước ta vi khuẩn gây bệnh héo xanh thuộc division Châu Á (Lê Lương
Tề, 2002), race l, biovar 3 và 4 (Nguyễn Thị Yến, 2002) [4]
Bệnh được ghi nhận trên cây cà chua, khoai tây, cà tím, thuốc lá, ớt, đỗ tương,
Ở Hoa Kỳ, vi khuẩn Ralstonia solanacearum được phát hiện trên cây
khoai tây, thuốc lá ở Florida được xác định bằng phương pháp PCR là biovar
1
Trang 12Ở Indonesia, bệnh được phát hiện đầu tiên trên đỗ tương vào năm 1905,
ở vùng Cirebon Về sau bệnh được ghi nhận trên nhiều loại cây trồng khác nhau như cà chua, khoai tây, thuốc lá, ớt (race 1), chuối (race 2) Kết quả nghiên cứu bệnh héo xanh vi khuẩn trên đỗ tương giữa AARD và ACIAR vào năm 1985 cho rằng đây là bệnh chính trên cây đỗ tương ở Indonesia, sự thiệt hại do bệnh gây ra có thể từ 15-90% năng suất
Ở Đài Loan bệnh gây hại trên cà chua, khoai tây, thuốc lá, ớt, cà tím, dâu tây và một số cây trồng khác Trên nhiều loại cây trồng sự thiệt hại do bệnh
gây ra có thể từ 5-100% năng suất Các dòng vi khuẩn Ralstonia
solanacearum chủ yếu thuộc race 1 (Yung-An Lee, 2001) [27]
Ở Ai Cập, bệnh héo xanh vi khuẩn do Ralstonia solanacearum được ghi
nhận là gây hại nặng nhất trên cà chua và atiso trong những năm gần đây
1.3 Sơ lược về vi khuẩn Ralstonia solanacearum
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum tồn tại trong đất, gây bệnh héo xanh
cho nhiều loài thực vật : cà chua, khoai tây, thuốc lá, ớt, cà tím, chuối, gừng, lạc…
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum Smith có hình gậy ngắn, tròn ở hai
đầu Vi khuẩn thường gặp ở dạng đơn lẻ, ghép đôi hoặc bốn, hiếm khi thấy chúng kết hợp thành chuỗi Kích thước của chúng trong khoảng 1-1.5 × 0.5-0.6 µm Chúng có từ một đến vài tiêm mao và luôn chuyển động Khuẩn lạc
có bề mặt trơn, nhẵn, ít khi gồ ghề, hơi chảy hoặc không chảy, có thể có màu trắng, trắng đục hoặc phớt hồng trên môi trường TZC Cả nguồn vi khuẩn có tính độc cao và nguồn có tính độc thấp đều có lông nhỏ ở rìa (Đỗ Tấn Dũng, Nguyễn Tất Thắng, Nguyễn Văn Tuất trong tạp chí khoa học và phát triển 2011: Tập 9, số 5) [3]
Trang 13Ralstonia Solanacearum là loại nguyên sinh đơn bào không có diệp lục,
kích thước nhỏ bé Vi khuẩn xâm nhiễm vào rễ, gốc thân, vết thương làm cho bó mạch tắc dẫn phá hủy các mô tế bào (Đỗ Tấn Dũng, 2001) [1]
Loài Ralstonia solanacearum có khả năng phân giải làm lỏng gelatin, có
dòng có khả năng thủy phân tinh bột, esculin, có khả năng tạo ra axit khi phân giải một số loại đường, hợp chất cacbon
Vi khuẩn phát triển thích hợp ở pH 7-7,2 Nhiệt độ thích hợp 25-30 ºC nhất là ở 30 ºC, nhiệt độ tối thiểu 10 ºC, tối đa 41ºC Nhiệt độ gây chết 52 ºC (Vũ Triệu Mân, 2007) [5]
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum phân hóa thành nhiều races, biovars
khác nhau tùy theo loài cây ký chủ, vùng địa lý, đặc điểm sinh hóa tính độc, tính gây bệnh
Ở miền Bắc Việt Nam, những nghiên cứu gần đây đã xác định chủ yếu tồn tại race 1 (biovar 3 và 4) hại trên cà chua, khoai tây, lạc Biovar 3 có đặc tính oxy hóa cả 6 loại lactose, maltose, cellobiose, dulcitol, mannitol và sorbitol Biovar 4 chỉ oxy hóa (phản ứng +) ba loại dulcitol, manitol, sorbitol
Trên cây đã lớn thường dễ phát hiện trên đồng ruộng với các triệu chứng
rõ rệt: 1-2 cành, nhánh có lá bị héo rũ xuống, tái xanh tuy nhiên có thể phục hồi lại khi trời râm mát nhưng sau 2-5 ngày toàn cây héo xanh, trên thân vỏ vẫn còn xanh hoặc xuất hiện những sọc nâu, vỏ thân phía gốc sù sì, thân vẫn rắn đặc Cắt ngang thân, cành nhìn rõ vòng bó mạch dẫn, mô xylem có màu nâu sẫm, bên trong bó mạch chứa đầy dịch nhờn vi khuẩn, ấn nhẹ vào đoạn cắt hoặc ngâm đoạn cắt thân có mạch dẫn màu nâu vào cốc nước có thể thấy
Trang 14dịch vi khuẩn ở trong đùn chảy qua miệng cắt ra ngoài Phương pháp này được coi là một cách chẩn đoán nhanh bệnh héo do vi khuẩn Khi cây đã héo, nhổ lên thấy rễ bị thâm đen, thối hỏng
Đây là loại bệnh thuộc kiểu hại bó mạch xylem, tắc mạch dẫn gây hiện tượng chết héo cây, dễ nhầm lẫn với các bệnh héo xanh do nấm hoặc các nguyên nhân khác gây ra song vẫn phân biệt được (Vũ Triệu Mân, 2007) [5]
1.5 Đặc điểm phát sinh, phát triển và gây hại của bệnh
Vi khuẩn R Solanacearum gây bệnh héo xanh xâm nhiễm vào rễ, qua
các vết thương cơ giới do nhổ cây con giống đem về trồng (cà chua), do côn trùng hoặc tuyến trùng tạo ra, do chăm sóc vun trồng… Vi khuẩn cũng có thể xâm nhập vào qua các lỗ hở tự nhiên, qua bì khổng trên củ (khoai tây) Khi vào bên trong chúng sinh sản rất nhanh làm bít các lỗ mạch đồng thời tiết ra độc tố làm các bó mạch bị hóa nâu, đen và gây ra hiện tượng héo do cây bị thiếu nước Dưới những điều kiện thuận lợi vi khuẩn có thể di chuyển xuyên qua lớp vỏ và đi ra bên ngoài môi trường đất, đó cũng là sự tương tác giữa đất
và rễ, rễ bị nhiễm vi khuẩn từ đất và ngược lại vi khuẩn từ trong cây đi ra môi trường đất (Lê Lương Tề và Vũ Triệu Mân, 1999) [8]
Ở vi khuẩn gây bệnh héo xanh R Solanacearum, men
pectinmethylesteraza phân giải pectin có thể sinh ra axit pectinic ở trong mạch dẫn kết hợp với Ca tạo thành pectac canxi, gây bít tắc sự lưu thông của
bó mạch (lưu thông nước và nhựa cây), góp phần tạo ra triệu chứng héo đột ngột của cây bệnh (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 2007) [6]
Bệnh lan truyền từ cây này sang cây khác trên đồng ruộng nhờ nước tưới, nước mưa, đất bám dính ở các dụng cụ dùng để vun xới để chăm sóc cây
Vai trò của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita và các loài tuyến
trùng khác hoạt động ở trong đất, tạo ra vết thương cho vi khuẩn lan truyền lây bệnh hỗn hợp rất đáng chú ý để ngăn ngừa (Vũ Triệu Mân, 2007) [5]
Trang 15Bệnh này không chỉ nguy hiểm với vùng nhiệt đới có khí hậu nóng ẩm quanh năm, mà còn hại nặng ở vùng á nhiệt đới, thậm chí cả ôn đới (Hayward, 1991; Poussier và cs, 1999) [16]
Bệnh phát triển mạnh và nhanh trong điều kiện nhiệt độ cao, mùa mưa nhất là ở trên đất cát pha thịt nhẹ hoặc đất đã nhiễm vi khuẩn, trồng các giống mẫn cảm với bệnh từ trước Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới sự phát sinh phát triển của bệnh Nhiệt độ thích hợp nhất là lớn hơn 30 ºC Triệu chứng xuất hiện rõ trên cây khi nhiệt độ ở khoảng từ 30-35 ºC , ẩm độ cao, tưới nhiều nước, tưới ngập rãnh, có vết thương cơ giới đều là điều kiện tốt cho bệnh xâm nhiễm phát triển mạnh, truyền lan dễ dàng
Đất khô ải hoặc ngâm nước dài ngày (luân canh lúa nước), bón phân đạm hữu cơ, phân hoai mục với lượng cao đều có khả năng làm giảm bệnh Điều chỉnh thời vụ cũng có ý nghĩa (Vũ Triệu Mân, 2007) [5]
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum có khả năng cư trú qua đông, bảo tồn,
tiềm sinh ở trong rễ cây trồng và cây dại ở trong đất (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 2007) [6]
Thời gian vi khuẩn lưu tồn trong đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ
ẩm, nhiệt độ, hóa lý đất Bên cạnh đó còn phụ thuộc vào race gây bệnh, race 1 thường lưu tồn lâu trong đất Trái lại với race 3 thường giảm sau vài năm do khả năng thích ứng thấp hơn Vi khuẩn có thể lưu tồn trong đất từ 5-6 năm, trong cơ thể ký chủ thực vật hoặc trong hạt giống có thể sống tới 7 tháng, còn nếu bám dính trên bề mặt hạt chỉ tồn tại 2-7 ngày (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998) [7]
Bệnh héo xanh vi khuẩn phát sinh phát triển còn phụ thuộc vào điều kiện đất đai như trên các chân đất cao bệnh thường nặng hơn chân đất thấp, đất được luân canh với lúa nước làm giảm tỉ lệ bệnh đáng kể
Trang 16Thời vụ trồng cũng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự phát sinh phát triển bệnh, thời vụ trồng có mưa nhiều, ẩm độ cao làm tăng sự phát sinh phát triển bệnh
Mật độ trồng cao tỉ lệ bệnh thường cao do chúng tạo một vùng khí hậu thuận lợi cho sự phát sinh, phát triển bệnh
Vì nước là nguồn lây lan chủ yếu của bệnh, do đó phương pháp tưới là một trong những yếu tố làm ảnh hưởng tới sự phát triển của bệnh
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
Ở nước ta hầu như các giống cà chua trong sản xuất đều nhiễm
Nguồn gene kháng bệnh đã được xác định ở một số mẫu giống:
PI127805A, PI129080 (L pimpinellifolium), CRA66 (L esculentum var
cerasiforme), AS52 (L esculentum)…Tuy nhiên tính kháng phụ thuộc vào
chủng vi khuẩn (Chellemi và cs 1994; Wang và cs 2000) Bên cạnh đó, nhân
tố môi trường biến động cũng gây nên tính kháng của chúng không ổn định Hiện tượng tương tự xẩy ra đối với các giống gốc ghép đã làm ngọn ghép cũng bị nhiễm bệnh (Nakaho và cs, 1996) [20]
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 (Mohamed và
cs, 1997 [18]; Acosta và cs, 1964 [9]; Singh, 1961 [24]), trội không hoàn toàn (Graham và Yap, 1976 [14]; Shou và cs, 2006 [25]; Yue và cs, 1995 [26]), và trội (Grimault và cs, 1995 [12]; Scott và cs, 1988 [23]) do 1 gene (Grimault
và cs, 1995) [12], hai gene (Osiru và cs, 2001 [21]) hay nhiều gene quy định (Gonzalez và Summers, 1995 [13]) Hiệu ứng cộng giữa các gene có thể xuất hiện (Balatero và cs, 2000 [10]) hay không (Mohamed và cs, 1997 [18])
1.6 Biện pháp phòng trừ
Nhằm nâng cao năng suất và phẩm chất cây trồng, hệ thống tổng hợp các biện pháp phòng trừ một cách đúng đắn để đảm bảo thu hoạch có năng suất
Trang 17cao, phẩm chất tốt và ổn định Tuyển chọn và tạo ra các giống chống chịu bệnh, sạch bệnh, chất lượng tốt (Vũ Triệu Mân - Lê Lương Tề, 2001 và Đỗ Tấn Dũng, 2001) [1]
Kĩ thuật canh tác ngoài tác dụng làm cho cây sinh trưởng, phát triển đạt năng suất cao, đồng thời hạn chế, tiêu diệt bệnh hại Do đó cần áp dụng cụ thể ngay từ khi gieo hạt cho đến khi thu hoạch Đất vườm ươm sạch sẽ không có tàn dư cây bệnh Luân canh cây cà chua với cây trồng khác hoặc cây trồng cạn không là ký chủ, lên luống cao, dễ thoát nước tránh ngập úng Kết hợp với công tác bón phân cân đối, chăm sóc chu đáo như bón lót tro bếp, hoặc vôi có tác dụng làm giảm tỷ lệ bệnh Ngoài ra cần chú trọng việc điều tra, nhổ
bỏ kịp thời cây bị héo rũ, tiêu độc chỗ cây bệnh bằng bón vôi
Ngoài ra còn có biện pháp khác như: biện pháp hóa học, biện pháp sinh học
- Biện pháp hóa học:
Biện pháp hóa học thường có hiệu quả thấp do tác nhân gây bệnh tồn tại chủ yếu trong đất, xâm nhiễm gây hại ở bộ phận rễ, cổ rễ thân sát mặt đất Tuy nhiên, trong trường hợp thực sự cần thiết có thể dùng một số loại thuốc phun để tăng cường khả năng kháng cho cây như: Streptomycine 50-200ppm, Kasamin, Starner
- Biện pháp sinh học:
Biện pháp sử dụng thuốc hóa học gây ô nhiễm môi trường và gây hại cho sức vì vậy biện pháp sinh học trong công tác bảo vệ thực vật ngày càng được chú ý và khai thác
Sử dụng một số vi khuẩn đối kháng như Bacillus sudtilis, Pseudomonas fluorescens để xử lí hạt trước khi gieo, nhúng rễ cây con trước khi trồng hoặc đưa vi sinh vật đối kháng vào vùng rễ sau khi trồng nhằm ức chế, cạnh tranh
và tiêu diệt vi khuẩn Ralstonia Solanacearum (Đỗ Tấn Dũng, 2001) [1]
Trang 18Các biện pháp sinh học yêu cầu trình độ kỹ thuật, chi phí cao, tốn nhiều thời gian và công sức nên việc chọn tao ra những giống chứa nguồn gene kháng bệnh héo xanh vi khuẩn là rất quan trọng
1.7 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.7.1 Nghiên cứu trong nước
Vi khuẩn Ralstonia Solanacearum cũng được nhiều nhà nghiên cứu tại
Việt Nam điều tra và nghiên cứu Qua một số kết quả nghiên cứu được công
bố gần đây cho thấy ở nước ta vi khuẩn héo xanh thuộc division Châu Á
Lê Lương Tề, 2002 nghiên cứu về "Phòng chống bệnh héo xanh vi khuẩn
cà chua có hiệu quả kinh tế cao bằng biện pháp sử dụng rộng rãi các giống cà chua kháng bệnh, có năng suất cao CLN-1462A và PT4719A ở vùng đồng bằng sông Hồng" [2] Đã đưa vào trồng đại trà ở các tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng và các tỉnh phía Bắc nước ta
Có rất nhiều nhà nghiên cứu đã nghiên cứu về loại bệnh cây này như: Vũ Triệu Mân, Lê Lương Tề, Đỗ Tấn Dũng, Nguyễn Tất Thắng, Nguyễn Văn
Tuất,
1.7.2 Nghiên cứu ngoài nước
Vi khuẩn gây bệnh héo xanh phân bố rộng rãi khắp các nước trên thế
giới Đã từ lâu vi khuẩn Ralstonia Solanacearum được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm, nhiều công trình nghiên cứu về vi khuẩn Ralstonia
Solanacearum đã được công bố và đưa ra những kết quả rất có ý nghĩa khoa
học kỹ thuật và trong sản xuất nông nghiệp
Tại Đài Loan, bằng phương pháp PCR với cặp primer PS-IS đặc hiệu với
vi khuẩn Ralstonia Solanacearum thuộc race 1, kết quả phân tích cho thấy tất
cả các dòng vi khuẩn Ralstonia Solanacearum thu thập trên cà chua, khoai
tây, ớt, lạc, cà tím, thuốc lá, dâu tây và nhiều loại cây trồng khác đều thuộc race 1 (Yung-An Lee, 2001) [27]
Trang 19Phân tích trên 120 dòng vi khuẩn Ralstonia Solanacearum phân lập trên
cà chua, khoai tây, cà tím, ớt và nhiều loại cây trồng khác từ Châu Á, Mỹ, Âu,
Phi và châu Đại Dương cho thấy vi khuẩn Ralstonia Solanacearum thuộc
division Châu Á thường bao gồm biovar 3 và 4, divison Châu Mỹ thường bao gồm biovar 1 và 2
Trên thế giới còn có rất nhiều công trình nghiên cứu về vi khuẩn
Ralstonia Solanacearum
Trang 20CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
2.1.1 Thời gian
Từ tháng 8/2013 đến tháng 1/2014
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu
- Phòng thí nghiệm bộ môn Công nghệ sinh học, Viện nghiên cứu rau quả, Trâu Qùy-Gia Lâm-Hà Nội
- Hệ thống nhà lưới, đồng ruộng thuộc Viện nghiên cứu Rau quả
2.2 Đối tượng nghiên cứu
2.2.1 Vi khuẩn héo xanh (Ralstonia Solanacearum)
Vi khuẩn gây bệnh héo xanh do Ralstonia Solanacearum được thu thập
tại các vùng trồng cà chua của các tỉnh miền Bắc có diện tích chuyên canh cà chua lớn: Hà Nội, Hải Dương, Quảng Ninh, Hà Nam, Phú Thọ Cây bị bệnh đặc trưng sẽ được thu hoạch cho vào từng túi riêng, mang về phòng thí nghiệm
Vi khuẩn héo xanh được phân lập trên môi trường Tetrazolium chloride agar (TZC) từ mẫu cà chua bị bệnh héo xanh với triệu chứng điển hình
2.2.2 Mẫu giống cà chua nghiên cứu
- Thí nghiệm trên 19 dòng, giống mẫu cà chua đang được lưu giữ tại Viện Nghiên cứu Rau quả Gia Lâm - Hà Nội
- Thí nghiệm xác định độc tính của vi khuẩn được thực hiện với 3 mẫu
giống cà chua