SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA MẦM BỆNH VÀNG LÁTHỐI RỄ TRÊN CAM, QUÝT (FUSARIUM SOLANI )VÀ HỆVI SINH VẬT ĐẤT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BÀI BÁO CÁO MÔN BỆNH TRONG ĐẤT CỦA CÂY TRỒNG Tên chuyên đề: SỰ TƯƠNG TÁC GIỮA MẦM BỆNH VÀNG LÁ THỐI RỄ TRÊN CAM, QUÝT (FUSARIUM SOLANI )VÀ HỆ VI SINH VẬT ĐẤT Cán hướng dẫn: PGs Ts Trần Vũ Phến Học viên thực hiện: Nguyễn Thị Khánh Trân Nguyễn Thị Xuân Mai Cần Thơ, tháng 06/2015 M1014012 M1014008 Mục lục Mở đầu Tác nhân gây bệnh .1 2.1 Những nghiên cứu tác nhân gây bênh vàng thối rễ cam quýt 2.2 Đặc điểm nấm Fusarium solani 2.3 Độc tính nấm Fusarium trồng .4 Triệu chứng bệnh Điều kiện để bệnh phát triển 4.1 Điều kiện tự nhiên .7 4.2 Điều kiện canh tác .7 4.3 Hệ vi sinh vật đất Sự tương tác mầm bệnh vi sinh vật 5.1 Vi khuẩn vùng rễ 5.2 Nấm rễ 11 5.3 Trichoderma .14 5.4 Xạ khuẩn 18 5.5 Tuyến trùng 18 Biện pháp quản lý bệnh 18 6.1 Biện pháp hóa học .18 6.2 Biện pháp canh tác 19 6.2.1 Đối với vườn có múi có 19 6.2.2 Đối với vườn trồng .19 6.3 Biện pháp sinh học 21 Mở đầu Bệnh vàng thối rễ Cây Có Múi (Cam, Quýt, Chanh, Bưởi) bệnh gây hại nghiêm trọng, gây thiệt hại lớn cho vườn đồng sông Cửu Long Theo Cục Bảo vệ Thực vật (Bộ Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn), tồn vùng đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL) có 76 ngàn trồng có múi, cam quýt chiếm 63%, bưởi 33% Năm 2000, khoảng 1.300 quýt Tiều Lai Vung bị chết dần bệnh thối rễ gây Năm 2001 đến 2004, vùng trồng cam mật hai huyện Trà Ôn Tam Bình bị bệnh thối rễ chết dần Bệnh gây hại ngày nặng nhiều yếu tố tác động, ngồi tác nhân gây hại Fusarium Solani, bên cạnh có tương tác mầm bệnh hệ vi sinh vật đất Hình 1: Tỷ lệ vườn (%) vườn cam quýt điều tra Tiền Giang, Cần Thơ Hậu Giang (Dương Minh, 2010) Tác nhân gây bệnh 2.1 Những nghiên cứu tác nhân gây bênh vàng thối rễ cam quýt Theo tác giả Phạm Văn Kim ctv (1997) thực thành công việc chứng minh tác nhân gây bệnh vàng thối rễ cam mật (Citrus cinensis) quýt tiều (C reculata) qua bước thực qui trình Kock cơng bố tác nhân gây bệnh nấm Fusarium solani Cũng qua thí nghiệm nấm F solani cần có điều kiện đất bị oi nước lâu dài để gây bệnh, tiêm chủng bào tử nấm F solani cho điều kiện thống khí sau ba tháng triệu chứng bệnh Nhưng tạo điều kiện oi nước sau tháng bệnh xuất hiện, gây triệu chứng vàng lá, rụng thối rễ Lê Thị Thu Hồng ctv (2002) nghiên cứu bệnh vàng chết nhanh quít tiều Lai Vung, Đồng Tháp kết luận bệnh nhiều tác nhân gồm Fusarium, Pythium, Phytophthora tuyến trùng gây ra, tương tác nấm F solani tuyến trùng quan trọng Theo Dương Minh (2010), qua quy trình Kock xác định chủng F solani phân lập từ vườn Vĩnh Long, Cần Thơ Đồng Tháp Các chủng F solani (huyền phù chứa 2x106 bào tử/cây con) tưới lên quýt Tiều (2 tháng tuổi) trồng lọ nhôm (v=330ml) chứa 400g đất (cát pha thịt) trùng (2 lần, cách 48 giờ) có khả gây bệnh cho quýt Tiều Hình 2: Quy trình Koch thử nghiệm mức nhiễm bệnh với chủng F Solani FBM2, quýt tiều (Dương Minh, 2010) Hình: Quy trình Koch (in-vitro) nhiễm bệnh quýt Tiều với chủng F Solani F-TN2 (Dương Minh, 2010) Tuyến trùng công làm rễ tổn thương sau nấm F solani cơng vào Cũng nấm Phytophthora cơng rễ trước tạo nên vết thối sau nấm F solani công vào sau Tuy nhiên, mảng rễ bị thối oi nước cửa ngõ để nấm F solani xâm nhập gây hại Nấm F solani tác nhân bệnh thối rễ nhiều loại ăn trái khác đồng sông Cửu Long Hình: Mẫu cấy nấm F oxysporum (a), F solani (b) môi trường khoai tây 2.2 Đặc điểm nấm Fusarium solani Giai đoạn hữu tính F solani Haematonectria haematococca Tuy nhiên, tên gọi thường thơng dụng Giai đoạn hữu tính khơng gây bệnh cho cây, dù từ môi trường nuôi cấy (Dương Minh, 2010) Hình 3: Lồi F solani: A-B: đại bào tử; C-D: tiểu bào tử; E-G bào tử đính mơi trường CLA (Dương Minh, 2010) Giai đoạn vơ tính F solani (thuộc nhóm Martiella) thường ký sinh gây hại Tiểu bào tử F solani suốt, hình trụ, hay nêm (9-16 x 2-4µm), có vách ngăn Đại bào tử có khơng vài chủng, hình trụ liềm (40-100 x 5-7,5µm), thường có 3-5 hay vách ngăn Nhiệt độ tối hảo để sợi nấm phát triển hình thành bào tử nuôi cấy 28 C Bào tử áo bào tử có vách dày (10-11 x 8-9µm) Li et al., (1998) cho biết loài F solani f.sp glycines nhiệt độ 300C giúp kích thích hình thành bào tử áo Thường bào tử áo có dạng đơn, đơi có dạng đơi, chúng hình thành từ phần cuối, bên hơng hay giũa đại bào tử (Dương Minh, 2010) Theo Egel Martyn (2007) Fusarium tồn đất dạng bào tử áo qua thời gian dài, bào tử áo lưu tồn đất từ 15 đến 20 năm Bệnh lây lan qua thân rễ, đất bị nhiễm bệnh truyền qua giống, lây lan thứ cấp bệnh thực qua nguồn nước giới (Dohroo, 2005 trích dẫn Trần Thị Thúy Ái, 2011) Agrios (2005), Fusarium thường công trồng dễ dàng bị thiếu ánh sáng Phơi nắng nhiệt độ cao làm giảm hiệu việc tiêm chủng F solani Trên trồng, loài F solani f.sp pisi (gây chết đậu) phát triển tốt đất cung cấp thêm P, K, Mg hòa tan, C N tổng số Das (1991), cho biết khuẩn lạc F solani phát triển hàm lượng K + giảm < 3mM thiếu Bo Fe, F solani f.sp phaseoli gia tăng mức gây hại lên trục hạ diệp họ đậu Ngược lại, Keawruang et al., (1989), bón thạch cao (CaSO4) tháo nước tốt làm giảm bệnh thối rễ dây Trầu không F solani gây hại Tăng pH đất 6,5-7,0 cách bón calci nitrat (calcium nitrat) giúp giảm thiệt hại bệnh bón đạm dạng ammon 2.3 Độc tính nấm Fusarium trồng Sau xâm nhiễm nấm Fusarium công vào mạch nhựa, tiết độc tố cellulase làm hư hỏng mạch nhựa phá hủy vách tế bào bên mạch gỗ Khi rễ bị hại tính thẩm thấu vách tế bào bị phá vỡ, khả hấp thu nước muối khoáng rễ bị suy yếu làm cho rễ phát triển chậm lại Theo Agios (2005) trích từ Nguyễn Ngọc Anh Thư (2013) nấm Fusarium spp tiết ba nhóm độc zearelenones, trichothecenes (thường biết dạng vivotoxin hay deoxynivalenol (DON), HT-2, T-2) fumonisis Riêng lồi F solani, có nhiều chủng sinh nhiều độc tố khác diacetoxyscirpenol, furanoterpenoids, fusaric acid, độc tố H-T2, T2, neosolaniol, zearalenone sắc tố marticin, isomarticin, fusarubin (Marasas et al., 1984) Vũ Triệu Mân Lê Lương Tề (1998) cho biết nấm Fusarium tiết độc tố fusarinic, fumonisis B1, fumonisis B2 kiềm hãm hoạt động hệ thống enzyme hoạt động hơ hấp, phá vỡ q trình trao đổi chất, giảm tính thấm màng tế bào làm giảm sức đề kháng trồng Các độc tố Fusarium ức chế mọc mầm hạt cam quýt, ức chế sinh trưởng quýt (Jingjing et al., 1993) Fusarium tiết độc tố Naptharazin gây hại cho dihydrofusarubin, marticin, methyljavanicin Các độc tố làm thay đổi hoạt động trao đổi chất cây, tăng khả tích lũy chất biến dưỡng, gây stress mạch gỗ, phá vỡ hệ thống vận chuyển vật chất cuối phá vỡ chức sinh lý rễ Agrios (2005) Fusarium xâm nhập vào cây, chúng tiết enniatin, fusaric acid phytotoxin gây độc cho cây, đồng thời tiết mycotoxin trichothecin fumonisin gây hại cho động vật ăn phải Độc tính nấm bị ảnh hưởng loại phân bón sử dụng, độc tính nấm tăng bón phân vi lượng, phân lân, đạm amon, tính độc nấm giảm bón đạm nitrat (Jones, 1993 trích dẫn Vũ Triệu Mân, 2007) Triệu chứng bệnh Quan sát toàn vườn, vàng cục khu vực vườn, cành nhánh phát triển kém, vàng cây, nhánh Hình 4: bị bệnh vàng thối rễ Lá bị vàng kể gân bị vàng, vàng vài nhánh hay toàn cây, ban đầu già vàng trước sau đến non, vàng dễ bị rụng Hình 5: Lá vàng phiến gân Một vài nhánh bị vàng bệnh xuất Rễ bị đen, thối, nhổ lên, vỏ rễ bị tuộc khỏi phần gỗ, bên có sọc nâu lan dần vào rễ cái.Trên bị bệnh nặng, không thấy rễ tơ trắng mà toàn rễ tơ rễ bị thối đen, cuối chết toàn Hình 6: Rễ quýt Tiều rễ cam Sành bị nhiễm nấm F solani (Dương Minh, 2010) Điều kiện để bệnh phát triển 4.1 Điều kiện tự nhiên Dinh dưỡng: Theo Cook Baker (1983) cho nguồn carbon cần thiết cho mọc mầm đại bào tử bào tử áo nấm F solani Hàm lượng glucose đáp ứng gia tăng mọc mầm nấm mầm số chủng F solani 10-12 sau bổ sung lượng Nguồn nitrogen yếu tố giới hạn, cần thiết cho trình sinh trưởng phát triển bình thường chủa chúng đạm cần cho mọc mầm thẩm thấu tế bào (Dasdupta, 2000) Nấm Fusarium phát triển nhiệt độ 50C- 300C, thuận lợi 180C- 300C, ẩm độ 80-90% Mầm bệnh: Nấm F solani diện đất cần có điều kiện thích hợp để phát triển gây hại Bên cạnh đó, vết thương giới tuyến trùng côn trùng tạo cửa ngõ để nấm xâm nhập gây hại Điều kiện đất nước: Đất có thành phần sét cao sa cấu, chai cứng mùa nắng dẻo quánh mùa mưa tạo tình trạng tế khổng đất nhỏ, làm cho đất khó nước sau đợt mưa dài ngày vào cuối mùa mưa Đất bị nước chiếm tế khổng lâu dài nên rơi vào tình trạng yếm khí oi nước Tình trạng kéo dài làm cho rễ trồng cạn phải hơ hấp yếm khí lâu dài, chất độc tiến trình sinh hóa tế bào rễ sinh ra, khơng oxít hố để giải độc, tích luỹ tế bào gây ngộ độc cho tế bào Từ tế bào rễ non bị chết dần tạo thành mảng thối rễ non Khi nấm F Solani có sẵn đất xâm nhập qua vết thối Đất chua pH từ 3,9 đến 4,5 Theo Dương Minh ctv (2004) báo cáo vườn có múi mắc bệnh tai tỉnh Cần Thơ, Hậu Giang, Vĩnh Long, Đồng Tháp, Tiền Giang có pH từ 3,9 đến 4,4 => Kể từ bắt đầu xâm nhập triệu chứng bệnh thể cần có thời gian ủ bệnh vài tháng, vườn, bệnh không xuất mùa mưa, lúc đất bị oi nước, mà bệnh thường xuất nghiêm trọng đầu mùa nắng 4.2 Điều kiện canh tác Theo Phạm Văn Kim (2004), bệnh xảy quanh năm lẻ tẻ, không đáng kể Bệnh thường phát triển thành dịch vào đầu mùa nắng, tháng 11 12 dl năm Cây chết hàng loạt vào tháng đến tháng dl tiếp tục kéo dài mùa mưa năm sau Vườn lên líp trồng có múi, bắt đầu chết bệnh thối rễ từ năm thứ năm năm thứ bảy trở sau, tuỳ cách canh tác vườn, vườn lên líp lâu năm tạo lại để trồng có múi (qt cam) trồng bắt đầu thối rễ chết vào sau vụ thu hoạch trái thứ hai chết nhiều sau vụ thu hoạch trái thứ ba thứ tư Khi trồng có múi theo lối trồng ba hàng líp hàng bị bệnh chết trước hai hàng bên Các vườn bệnh chết vườn không bón phân hữu mà bón phân hố học Gần vườn khơng bón vơi Nấm bệnh thường xt mức trung bình vườn cam Sành, cam Mật, quýt Orlando, chanh Giấy, chanh Núm… Và gây hại nặng vườn quýt Tiều, bưởi vườn cam quýt sử dụng gốc ghép chanh Volka (Dương Minh, 2010) 4.3 Hệ vi sinh vật đất Sự canh tranh vi sinh vật với tạo nên cân sinh học hệ sinh thái, hệ sinh thái đất Đất không cung cấp chất hữu năm, sau thời gian chất hữu đất bị vi sinh vật khống hóa đi, dẫn đến chất hữu đất bị cạn kiệt hệ vi sinh vật đất bị ảnh hưởng nghiêm trọng hệ vi sinh vật phát triển nghiên hướng có lợi cho dịch bệnh phát triển Bên cạnh đó, vi sinh vật khác tuyến trùng, Phytophthora cơng gây hại mở đường cho nấm F solani công gây hại (Olsen et al., 2000) Khơng bón vơi, đất ruộng đồng sơng Cửu Long vốn có pH thấp, năm phù sa bồi đắp thêm lượng vôi định Tuy nhiên, số lượng không đáng kể Vì vậy, lên líp trồng ăn trái khơng bồi đắp thêm Hằng năm nước mưa rửa trôi lượng Ca 2+ đất làm cạn kiệt nguồn Ca2+ dự trữ đất Như vậy, sau vài năm canh tác không bổ sung vơi kịp thời pH đất giảm xuống thấp pH thấp ảnh hưởng đến phát triển chủng vi sinh vật đất thiếu chất hữu đất làm giảm nghèo hóa chủng loại số lượng hệ vi sinh vật đất Kết quả, hiệu đối kháng hệ vi sinh vật đất khơng mầm bệnh tự hoạt động gây hại cho (Phạm Văn Kim, 2004) Sự tương tác mầm bệnh vi sinh vật Theo Burgess ctv., (1994) hầu hết mầm bệnh có nguồn gốc từ đất bị giớ hạn khả hoạt động đất cạnh tranh hay đối kháng với vi sinh vật khác 5.1 Vi khuẩn vùng rễ Các vi sinh vật vùng rễ tác nhân kiểm sốt sinh học lý tưởng bệnh có nguồn gốc từ đất, chúng bảo vệ vùng rễ trồng tránh công mầm bệnh Khả ức chế mầm bệnh vi khuẩn vùng rễ dựa chế khác khả cạnh tranh dinh dưỡng chỗ ở, khả sản xuất tiết chất kháng sinh pyrrolnitrin, pyocyanine, 2,4-diacetyl phloroglucinol tạo siderphores (Ramarnoorth ctv., 2001 trích dẫn ) PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) gọi vi khuẩn vùng rễ thúc đẩy tăng trưởng thực vật, ảnh hưởng lên phát triển trồng nhiều cách: khả cố định nitor, làm phosphate khơng hòa tan vùng rễ trở nên hòa tan, sản sinh số phytohormone auxin, cytokinin, gibberilin, làm giảm mức độ etylen giúp chống chịu tốt điều kiện bất lợi PGPR tăng cường phát triển giúp trồng chống lại điều kiện stress giúp ngăn chặn mầm bệnh đất nhiều chế khác như: tiết siderophore (pyochelin, pyocyamin, salicylic acid) cạnh tranh sắt với mầm bệnh, kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn nhiều loại trồng Theo Lian ctv (2008), nhóm vi khuẩn Bacillus spp, Pseudomonas spp, Seratia spp, Clavibacter spp,… tìm thấy rễ trồng có khả ức chế mầm bệnh Phytopthora Fusarium Bảng1: Vi khuẩn tiết enzyme, kích thích tố chất khác (Bharadwaj ctv, 2008 trích Trần Thị Kim Đông, 2010) Bảng 2: Các kiểu chế hạn chế mầm bệnh vi khuẩn vùng rễ (Pal Gardener trích dẫn (Trần Thị Kim Đơng, 2010) Hình 7: Sơ đồ chế phòng từ sinh học vi khuẩn vùng rễ (Kumar ctv., 2011 trích dẫn Trần Thị Thúy Ái, 2011) Cơ chế cạnh tranh PGPR cạnh tranh với mầm bệnh dinh dưỡng nơi ở, đặc biệt sắt vi khuẩn vùng rễ có khả tiết siderophore, chất gắn kết với sắt khơng tan chuyển vào tế bào, lấy nguyên tố cần thiết mầm bệnh (Whipps, 2001) Pseudomonas fluorescens B10 tiết siderophore (pseudobactin) cạnh tranh ion Fe lấy nguyên tố cần thiết cho phát triển mầm bệnh giúp ức chế nấm Fusarium oxysporum f sp lini gây bệnh lúa mì (Kloepper et al., 1980a) Trong điều kiện thiếu sắt vùng rễ trồng, P putida WC358 tiết siderophore pyoverdin (hay pseudobactin 358) chất giữ sắt làm mầm bệnh không lấy sắt, ức chế nẩy mầm bào tử phát triển sợi nấm giúp làm giảm bệnh cẩm chướng Fusarium oxysporum f sp dianthi củ cải Fusarium oxysporum f sp raphani (Duijff et al., 1994; Raaijmakers et al., 1995) Vi khuẩn P aeruginosa 7NSK2 tiết siderophore pyoverdin pyochelin chống nấm Pythium spp gây thối mềm cà chua (Buyens et al., 1996) 3+ Cơ chế tiết kháng sinh PGPR tiết kháng sinh trực tiếp ức chế vi khuẩn nấm gây bệnh vi khuẩn Pseudomonads tiết 2,4-diacetyphloroglucinol (DAPG) 10 (Thompson et al., 1994), hydrogen cyanide, oomycin A, phenazine, pyoluteorin, pyrrolnitrin….(Raaijmakers et al., 2002) Các kháng sinh vi khuẩn Bacillus tiết như: kanosamine, zwittermicin A, iturin A (Asaka Shoda, 1996) Vi khuẩn vùng rễ Pseudomonads sp DSS73 tiết kháng sinh amphisin ức chế nấm Phizoctonia solani Pythium ultimum gây hại củ cải đường (Andersen et al., 2003) Cơ chế tiêu sinh PGPR sản sinh enzyme phân giải vách tế bào nấm gây bệnh chitinase, glucanase, protase Vi khuẩn P stutzeri tổng hợp enzyme chitinase có tác dụng tiêu hóa phân giải chitin làm ức chế phát triển ống mầm sợi nấm Fusarium solani (Lim et al., 1991) Vi khuẩn Stenotrophomanas maltophila sinh protase quản lý nấm Pythium ultimum gây hại củ cải đường (Dunne et al., 1997) B: Chủng BS mật số 108 cfu/ml C: Chủng F solani mật số 106 cfu/ml D: Chủng BS mật số 106 cfu/ml+ F solani mật số 106 cfu/ml Hình 8: Tỷ lệ vàng chanh Volka TSC vi khuẩn BS (Bacillus subtilis) với nấm F solani (Nguyễn Ngọc Anh Thư, 2013) 5.2 Nấm rễ Trong vùng rễ cam quýt, có nhiều loại vi sinh vật đất nấm rễ, hình thành cộng sinh với rễ họ cam quýt (Hartmann et al, 2009; Wu & Zou, 2011) Các nấm rễ AM (cộng sinh) giúp tăng hấp thu khống chất nước có mơi trường đất thông qua sợi nấm rễ ngược lại nấm rễ nhận carbohydrates từ trình quang hợp ký chủ (Gosling et al., 2006; Javaid, 2009) Tăng cường khả chịu tác dụng phụ khô hạn mặn, nâng cao chất lượng trái (Wu and Zou, 2009) 11 Theo Wu Zou., (2012), chủng nấm rễ Glomus mosseae vào đất trồng Poncirus trifoliata (L.) Raf, 152 ngày sau chủng nấm giúp gia tăng hàm lượng chlorophyl Hình 9: Sự gia tăng nồng độ chlorophyll Poncirus trifoliata (L.) Raf (Wu Zou, 2012) Theo Askar Rashad (2010), chứng minh hiệu nấm rễ (Glomus mosseae, Glomus intraradices, Glomus clarum, Gigaspora gigantea Gigaspora margarita) giúp đậu (Phaseolus vulgaris L.) chống lại nấm F solani gây bệnh thối rễ thông qua gia tăng hàm lượng phenolic enzyme Phenylalanine ammonia-lyase, polyphenol oxidase enzyme peroxidase Hình 10: Ảnh hưởng nấm rễ lên hàm lượng phenol đậu bị nhiễm Fusarium solani (Askar Rashad, 2010) 12 Hình 11: Ảnh hưởng nấm rễ lên hoạt tính enzyme đậu bị nhiễm Fusarium solani (Askar Rashad, 2010) CNM: Control-non-mycorrhizal, CM: Control-mycorrhizal, PNM: Pathogen-non-mycorrhizal and PM: Pathogenmycorrhizal Một số vi khuẩn trực tiếp kích thích hình thành nấm rễ cách phát hành số hợp chất kích thích auxines, gibberellines citokinins, chất ảnh hưởng đến hình thái rễ sinh lý học góp vào chất lượng hàm lượng dịch tiết từ gốc, tác động trực tiếp nấm Những vi khuẩn sản xuất loại vitamin axit hữu kích thích bào tử nảy mầm Vi khuẩn giúp sản xuất hợp chất phenolic loại hypaphorine làm tăng agressivity nấm (Garbaye, 1994, trích dẫn Duponnois Plenchette, 2003) Một số tác giả (Vivas ctv., 2003; Marulanda ctv., 2006) báo cáo hiệu tác động vi khuẩn Bacillus thuringiensis cấy loài nấm rễ giúp tăng cường tốc độ tăng trưởng sợi nấm Sự diện cytokinin mạch xylem Citrus jumbhiri thay đổi đáng kể cytokinin thông qua phát triển ký chủ VAM 5.3 Trichoderma Trichoderma loài nấm có tốc độ sinh trưởng nhanh, sinh sản nhiều bào tử nguồn sản xuất loại enzyme phân hủy vách tế bào cellulose, chitinase, 13 glucanase, ….đồng thời tác nhân sản xuất kháng sinh quan trọng Cơ chế tác động Trichoderma ký sinh tiết kháng sinh loài nấm bệnh Cơ chế trình đối kháng Trichoderma gồm hai giai đoạn: giai đoạn thứ bao quanh cuộn tròn sợi nấm gây bệnh, giai đoạn thứ hai chế hóa học, Trichoderma tiết enzyme phân hủy chất nguyên sinh sợi nấm làm cho sợi nấm chết Trích từ trang web (http://femsle.oxfordjournals.org/content/359/1/116) Hình 12: Nấm Trichoderma cuộn F solani (Dương Minh, 2010) Nấm ký sinh: Trichoderma có khả khống chế, cạnh tranh tiêu diệt nhiều loại nấm gây bệnh thối rễ, chết rạp con, xì mủ…trên trồng Pythium, Rhizoctonia, Fusarium, Phytophthora, Sclerotium… cách tiết enzym làm tan vách tế bào loại nấm gây hại, sau Trichoderma xâm nhập hút dinh dưỡng nấm gây hại, vi khuẩn gây bệnh nhóm Pseudomonas, tuyến trùng trứng tuyến trùng Meloidogyne… 14 Phân giải hữu cơ: Trichoderma xem nhà máy sản xuất enzyme phân giải chất xơ cellulose enzym phân giải hợp chất khác (chitin, protein, pectin, amylopectin…) Do Trichoderma thường trộn chung với chất thải hữu cơ, vỏ cà phê, dư thừa thực vật sau thu hoạch để đẩy nhanh trình phân hủy chất hữu thành đơn chất dinh dưỡng giúp hấp thụ dễ dàng Phân hữu sinh học: Nhờ đặc tính mà thường trộn chung với loại phân hữu (phân chuồng) chế phẩm sinh học…bón vào đất để hạn chế bệnh hại cải tạo tính chất vật lý, hóa học đất giúp đất tơi xốp, thống khí, nhiều chất mùn, tăng độ phì, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật có ích vi sinh vật đối kháng phát triển, giúp tăng cường khả phát triển, phục hồi rễ Khi phát triển vùng tế bào ký sinh gây bệnh, Trichoderma tiết enzyme β-1,3-glucanase, chitinase, lypase, protase,….trong đó, β-1,3glucanase, chitinase giữ vai trò quan trọng quan hệ ký sinh Trichoderma nấm bệnh Bảng 3: Hiệu suất đối kháng (%) chủng , Trichoderma chủng F solani gây bệnh thối rễ cam quýt (4 ngày sau nuôi cấy) (Dương Minh, 2010) Qua bảng cho thấy tất chủng Trichoderma có khả đối kháng với nấm F.solani Sự tương tác đối kháng chủng Trichoderma F solani với hiệu cao T-OM1 (chủng Trichoderma phân lập từ Ơ Mơn, Cần Thơ) F-BM2 (chủng F solani phân lập từ vườn nhiễm bệnh nặng Bình Minh, Vĩnh Long 15 Hình 13: Khả đối kháng đĩa petri chủng Trichoderma T-OM1 F solani F-BM2 (Dương Minh, 2010) Kết nghiên cứu Dương Minh (2010), chủng Trichoderma (TBM2a, T-LV1a, T-OM2a, T-TO2a, T-TO2b) có khả kích thích rễ quýt Tiều tạo hiệu đối kháng lưu dẫn chống bệnh thối rễ, chủng đạt hiệu kích kháng cao T-OM2a T-LV1a, thông qua biểu chitinase β-1,3-glucanase cao rễ (cả ngăn) Bảng 4: Mật độ quang (OD) chitinase rễ quýt tiều 12 tuần sau chủng Fusarium (4 tuần sau chủng Trichoderma) (Dương Minh, 2010) 16 Hình 14: Rễ quýt Tiều bị nhiễm F solani (F-OM2) ngăn khả phục hồi sau xử lý Trichoderma (T-OM2a) ngăn (Dương Minh, 2010) 17 Hình 15: Biểu triệu chứng quýt Tiều bị nhiễm F solani (F-OM2, bên phải) khả phục hồi sau xử lý Trichoderma (TTO2b) ngăn (bên trái) (Dương Minh, 2010) 5.4 Xạ khuẩn Xạ khuẩn Streptomyces violaceusniger tác nhân sinh học đối kháng với nhiều loại nấm gây bệnh khác Trong đó, dòng YCED-9 sản xuất hợp chất kháng nấm có khả ức chế phát triển hệ sợi nấm Phythium Phytopthora spp (Trejo-Estreda ctv., 1998 trích dẫn bỏi Nguyễn Ngọc Anh Thư, 2013) Xạ khuẩn có khả tiết men phân hủy thành phần glucan vách tế bào nấm Phytopthora gây thối rễ ăn trái Chủng Streptomyces sp 201 có khả tiết chất kháng sinh z-methylthepyl iso-nicotinate, có khả kháng nhiều loại nấm gây bệnh F oxysporum, F solani bảo vệ nhiều loại trồng thí nghiệm nhà lưới ngồi đồng (Tahvone, 1982) Theo Đặng Thị Kim Uyên, 2010 sử dụng dòng Streptomyces-SOFRI làm giảm lượng rễ thối tăng chiều cao cây, chiều dài rễ, trọng lượng thân, rễ tươi, số lượng rễ cao nhiều so với nghiệm thức chủng nấm gây bệnh F solani gốc ghép chanh Volka 5.5 Tuyến trùng Theo Kheiri ctv., 2002, kết báo cáo cho thấy tương tác hai loại nấm (Fusarium solani F oxysporum) tuyến trùng (Pratylenchus vulnus) lên tăng trưởng thơng Khi chủng tuyến trùng 75% bị chết giống có chiều cao trung bình 2,25cm Khi chủng tuyến trùng nấm tăng trưởng tăng lên so với chủng tuyến trùng Trong đó, chủng tuyến trùng + F oxysporum, 25% bị chết giống chiều cao trung bình 12,75cm tuyến trùng + F solani, 50% bị chết chiều cao trung bình giống 5,5cm Biện pháp quản lý bệnh 6.1 Biện pháp hóa học Để phòng trừ bệnh thối rễ nấm Fusarium solani, Labuschange ctv., (1996) trích dẫn Nguyễn Ngọc Anh Thư (2013) báo cáo việc sử dụng thuốc có hoạt chất prochloraz thiabendazole để xử lý đất cho bầu đất có tác dụng phòng trừ bệnh lên đến 80-90% thuốc lại khơng có hệu điều kiện ngồi đồng Theo Nguyễn Ngọc Anh Thư ctv (2005) điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy ba loại thuốc Nustar, Bendazol, Ridomyl nấm đối kháng Trichoderma có khả ức chế phát triển đại bào tiểu bào tử nấm Fusarium solani Kết thử nghiệm vườn Cam sành cho thấy khuẩn lạc nấm Fusarium solani 1g đất sau xử lý thuốc có hiệu so với trước xử lý Tebuconazole xem thuốc diệt nám hiệu việc kiểm sốt Fusarium spp Folicur 430SC có hoạt chất Tebuconazole, 18 Tebuconazole ức chế trình sinh tổng hợp ergosterol (tiền vitamin D) tế bào nấm Thuốc có tác dụng phòng trừ, có tính nội hấp 6.2 Biện pháp canh tác 6.2.1 Đối với vườn có múi có Thực giống biện pháp bệnh khác sử dụng giống bệnh, có hàng chắn gió, lên liếp cao, có rảnh nước tốt, có bờ bao để ngăn lũ, úng Nên rải vơi trước trồng để loại trừ mầm bệnh có đất Hàng năm nên cung cấp thêm vôi xung quanh gốc, quét vôi vào gốc 50cm vào cuối mùa nắng Bón nhiều phân hữu để cải thiện đặc tính đất kết hợp với cung cấp nấm đối kháng Trichoderma, tăng cường hoạt động vi sinh vật đất Thăm vườn thường xuyên để phát bệnh sớm, cắt bỏ cành bị vàng, rễ theo hình đối chiếu Xới nhẹ xung quanh gốc tưới thuốc Ridomyl Gold Acrobat có bệnh xuất sử dụng Trichoderma sau xử lý thuốc 15-20 ngày Rải thuốc trừ tuyến trùng xung quanh rễ (sử dụng Regent 0.3 G) Trong vườn nên trồng cỏ (cách gốc 50 cm) để giúp đất thơng thống Khi bệnh vàng thối rễ xãy ra, việc điều trị gian nan, tốn kém, thời gian quan trọng sức khỏe vườn không tốt 6.2.2 Đối với vườn trồng Cây giống: Cây giống để trồng nên chọn giống tốt dù có mắc tiền Ngồi việc loại trừ bệnh hiểm nghèo bệnh Vàng Lá greening, Tristeza….thì giống tốt giúp sinh trưởng tốt mạnh mẽ sau đặt giống xuống trồng Chọn đất: Về phần hóa tính đất, khắc phục phần nào, lý tính đất, việc cải tạo khó khăn, đất trồng có múi cần tơi xốp, đất bị nén chặc, tai họa cho vườn Vùng đất trủng thấp, nhiều phèn, muốn trồng có múi cần phải có bao đê chắn Hệ thống kênh mương phải đảm bảo việc tiêu nước mùa mưa lũ dễ dàng Lên líp, lên mơ : Vùng ĐBSCL, địa hình trủng thấp, việc trồng có múi phải lên líp lên mơ Tỉ lệ đất lên líp để trồng 60-70% Thậm chí nhiều vùng thấp, hệ số sử dụng đất khoảng 50% Mặc dù lên líp, tất trồng phải trồng mô Do tập quán nông dân ĐBSCL vùng Tà Vinh,Vĩnh Long, Hậu Giang trồng 19 với mật độ dầy ( số cam sành/ha khoảng 3.000 – 3.300 cây) nên mơ trồng nên có kích thước khoảng 40 x 40 x 30 cm Ở Miền Đơng, dù địa hình cao, “tuyệt đối” khơng đào hố để trồng hố Cây phải trồng mô Do đất Miền Đông lên líp, nên mơ có kích thước trung bình 60 x 60 x 30 cm Đừng ngại việc trồng mô cao đưa đến việc thiếu nước mùa nắng thật hút nước phần rễ ăn xa tán chủ yếu Khơng có múi mà nhiều loại trồng khác nhãn, sầu riêng hồ tiêu, việc đào hố sâu trồng hố góp phần lớn vào việc phá hủy vườn Ngày nào, vườn tiêu trồng sâu hố, ngày vườn tiêu bị chết dài dài Việc làm rãnh để thoát nước, tránh vườn bị ngập úng điều kiện tiên quyết, điều bắt buộc muốn vườn không bị vàng thối rễ Thường líp, trồng hàng mà khơng có rãnh nước, hàng giửa, phát triển bệnh vàng thối rễ xãy nhiều Mực thủy cấp: Ở vùng ĐBSCL cao độ thấp, nên việc trồng có múi phải lên líp Nhà vườn ý giử mực nước cao so với mặt líp tối thiểu phải 60cm Cố gắng giử ổn định mực nước nầy vườn dù mùa nắng hay mùa mưa Cuốc xới phơi đất: Cây phát triển tốt rễ có nhiều Oxy để thuở, cuốc xới đất, phá vỡ kết cấu đất nén chặc góp phần chống lại bệnh vàng thối rễ Bón vơi: Khơng có múi mà nhiều loại trồng khác vùng nhiệt đới loại đất có chứa nhiều Fe,Al, việc bón vơi chìa khóa canh tác thành cơng Bón vơi không để nâng cao phần pH đất phèn mà bón vơi giúp trồng hấp thu nhiều dưỡng chất thiết yếu khác trung hòa acid dịch bào rễ Bón vơi để khử trùng đất, làm giảm bớt áp lực loại nấm vi khuẩn độc hại đất Tuy nhiên, không cần nhiều vơi, hàng tấn/ha bón q nhiều vơi dễ đưa đến tình trạng thiếu vài nguyên tố vi lượng thiết yếu Cu, B….Lượng vơi nên bón khoảng 300-500 kg/ha bón làm lần/năm Bón hữu cơ: Việc sử dụng nhiều hữu có ý nghĩa cực trọng đến sinh trưởng, phát triển tính bền vững vườn có múi Sử dụng phân trâu, bò, heo, gà….đều tốt với điều kiện phải ủ 10 tuần cho phân hoai mục Nên ủ nóng phân chuồng sau khoảng 5-6 tuần đưa nấm Trichoderma vào khoảng 3-4 tuần sau đem sử dụng cho vườn có múi cách chống lại bệnh vàng thối rễ tốt Rơm rạ, xác bả thực vật nói chung quý giá Hãy tận dụng tối đa thành phần nầy Tuy nhiên, cần ý điều, sử dụng nhiều hữu cơ, cần phải cung cấp cho đất, cho chất kẽm Trồng cỏ vườn: Đây khơng phải việc mới, nước phát triển áp dụng từ lâu Ở Việt Nam, khu vưc trồng quýt đường quýt hồng huyện Lai 20 Vung-Đồng Tháp, nhà vườn trồng rau trai từ nhiều năm qua để chống lại bệnh vàng thối rễ Dĩ nhiên việc trồng cỏ vườn có cạnh tranh phân bón, thiệt hại nhỏ cắt cỏ trả lại phân bón nhiều dạng cho đất Điều quan trọng nhờ có cỏ vườn,bộ rễ có lượng oxy đất dồi hơn, ẩm độ nhiệt độ đất điều hòa giúp trì hệ vi sinh vật có ích tồn phát triển để chống lại nấm bệnh đồng thời đất không bị lèn mặt,đóng váng mùa mưa 6.3 Biện pháp sinh học Theo Phạm Văn Kim (2000) biện pháp sinh học phòng trị bệnh điều kiện trồng, mơi trường vi sinh vật đối kháng cách hợp lý, để tạo nên cân sinh học giúp giảm mật số mầm bệnh xuống ngưỡng gây hại, bệnh trồng xuất mức độ nhẹ, không gây ảnh hưởng nghiêm trọng mặt kinh tế Sử dụng vi sinh vật đối kháng để tăng cường khả chống lại mầm bệnh Sử dụng nấm đối kháng Trichoderma trộn chung với phân hữu hoai (1:100) (Đặng Thùy Linh Nguyễn Văn Hòa, 2004) có hiệu phòng ngừa bệnh hại nguy hiểm đất Fusarium, Phythopthora, Pythium, Sclerotium, Rhizoctonia… Vào mùa mưa năm, nên rãi phun trichoderma khoảng lần Nấm Trichoderma có tác dụng chặn đứng bệnh thối rễ Cam sành nấm F.solani gây ra, giúp rễ phục hồi nhanh sau tuần, giúp vườn phục hồi 60-70% rễ (Dương Minh, 2010) Sử dụng vi khuẩn vùng rễ nhóm Bacillus, Pseudomonas có khả làm giảm nguồn bệnh cách tiết kháng sinh, enzyme phân hủy vách tế bào nấm gây bệnh, cạnh tranh dinh dưỡng hay nơi với vi sinh vật gây bệnh 21 Tài liệu tham khảo Nguyễn Thị Mỹ Khuyên, 2011 Đánh giá khả gây hại chủng nấm Phytophthora nicotianae gây bệnh thối gốc mè (Sesamum indicum L.) bước đầu nghiên cứu hiệu phòng trừ biện pháp hóa học sinh học Luận văn thạc sĩ ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ Phạm Thu Thảo, 2010 Đánh giá khả gây hại nấm Fusarium oxysporum f sp niveum gây bệnh héo rũ dưa hấu bước đầu nghiên cứu bệnh phòng trừ sinh học vi khuẩn vùng rễ Luận văn thạc sĩ ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ Nguyễn Ngọc Anh Thư, 2013 Nghiên cứu sử dụng đối kháng kiểm soát bệnh thối rễ nấm Fusarium solani Phytophthora palmivora chanh volka (citrus volkarmeriana) Luận văn thạc sĩ ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ Nguyễn Văn Hòa, Nguyễn Thành Hiếu, Đặng Thị Kim Uyên, Nguyễn Ngọc Anh Thư, Nguyễn Huy Cường, Đặng Thùy Linh Nghiên cứu giải páp phòng trừ bệnh thối rễ số ăn đặc sản (cây có múi, vú sữa, sầu riêng ổi) Đồng sông Cửu Long Hội thảo quốc gia khoa học Cây trồng lần thứ Viện Cây ăn Miền nam Lê Thị Thu Hồng Lâm Thị Mỹ Nương 2001 Kết nghiên cứu nguyên nhân gây bệnh vàng thối rễ Quýt hồng Lai Vung, Đồng Tháp Kết nghiên cứu khoa học công nghệ rau 2001 – 2002 Trần Thị Thúy Ái (2011), Đánh giá hiệu vi khuẩn vùng rễ phòng trừ bệnh vàng thối củ gừng nấm Fusarium spp Luận văn thạc sĩ ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ Trần Thị Kim Đông (2010), Phân lập đánh giá khả đối kháng chủng vi khuẩn vùng rễ số nấm Colletotrichum lagenarium, Didymella bryoniae, Fusarium oxysporum f.sp niveum, Phytopthora capsici gây bệnh quan trọng dưa hấu (Citrullus lanatus) điều kiện phòng thí nghiệm Luận văn thạc sĩ ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ Dương Minh (2010), Khảo sát tác động đối kháng nấm Trichoderma nấm Fusarium solani gây bệnh thối rễ cam quýt ĐBSCL, Luận án Tiến sĩ Nông Nghiệp chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại học Cần Thơ 22 A.A Al-Askar and Y.M Rashad, 2010 Arbuscular Mycorrhizal Fungi: A Biocontrol Agent against Common Bean Fusarium Root Rot Disease Plant Pathology Journal, 9: 31-38 Trang web http://agrobiotech.gov.vn/web/tin.aspx?sdm_id=10854&id=3303&Lang=vi-VN http://dost-bentre.gov.vn/TinTuc/NoiDung.aspx?tintuc=6839 http://sofri.org.vn/NewsDetail.aspx?l=&id=49&cat=1&catdetail=5 http://www.soctrang.gov.vn/wps/portal/sonongnghiep/! ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP0os3gLR1dvZ09LYwMDN0MDA08z S1NXDy8XP-cgE_2CbEdFAOHSzwk!/? WCM_GLOBAL_CONTEXT=/wps/wcm/connect/sonongnghiep/siteofsonongnghi ep/khoahoccongnghe/tai+lieu+ky+thuat/vanglathoiretrencaycomui Tiếng anh http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12696440 http://archive.org/stream/interactionsbetw00elbo/interactionsbetw00elbo_djvu.txt http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3592370/ http://translate.google.com/translate? hl=vi&sl=en&u=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3592370/&prev=s earch http://scialert.net/fulltext/?doi=ppj.2010.198.207&org=11 http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S071895162013000300018&script=sci_arttext 23 ... 11 5.3 Trichoderma .14 5.4 Xạ khuẩn 18 5.5 Tuyến trùng 18 Biện pháp quản lý bệnh 18 6 .1 Biện pháp hóa học .18 6.2 Biện... hl=vi&sl=en&u=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3592370/&prev=s earch http://scialert.net/fulltext/?doi=ppj.2 010 .19 8.207&org =11 http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0 718 9 516 2 013 000300 018 &script=sci_arttext 23 ... 19 6.2 .1 Đối với vườn có múi có 19 6.2.2 Đối với vườn trồng .19 6.3 Biện pháp sinh học 21 Mở đầu Bệnh vàng thối rễ Cây Có Múi (Cam, Quýt, Chanh, Bưởi) bệnh