Vi rút gây bệnh khảm lá sắn có tên khoa học là Sri Lankan cassava mosaic virus (SLCMV) được phát hiện lần đầu tiên tại Campuchia năm 2016 (1). Trước thời điểm đó, khu vực Đông Nam Á chưa từng ghi nhận bất kỳ trường hợp bệnh khảm lá sắn nào (CMD), trong khi đó tại Sri Lanka và Ấn độ, bệnh này đã được biết đến từ nhiều năm trước (2,3). Vi rút SLCMV liên quan tới bệnh khảm lá sắn cũng giống một số chủng vi rút khác gây ra bệnh khảm lá sắn bao gồm vi rút khảm lá sắn Châu Phi (ACMV) và vi rút khảm lá sắn Ấn Độ (ICMV). Môi giới truyền bệnh là bọ phấn trắng thông qua các nguyên liệu nhân giống cây trồng (4). Mặc dù tác hại của vi rút SLCMV trên sắn còn ít được biết đến, song vi rút gây bệnh khảm lá sắn châu Phi (ACMV) (5) đã được ghi nhận gây ra thiệt hại đáng kể về sản lượng. Thiệt hại về năng suất có thể sẽ tác động tiêu cực đến lợi nhuận của người trồng sắn tại Đông Nam Á. Hiện nay, các khu vực trồng sắn ở vùng cao Tây Bắc Việt Nam vẫn còn đang sạch bệnh và có thể tận dụng được lợi thế này để sản xuất sạch theo hướng chuyên môn hóa. Nhằm tìm hiểu phân bố địa lý hiện nay của vi rút SLCMV ngoài vị trí được phát hiện ban đầu, chúng tôi tiến hành triển khai giám sát gắn liền với khảo sát trao đổi mua bán giống tại Campuchia và Việt Nam trong vụ canh tác sắn ngay sau khi có công bố dịch bệnh đầu tiên.
Chủ đề 2: Các hệ thống canh tác bền vững Tỷ lệ nhiễm lây lan bệnh khảm sắn/ virus sắn Campuchia Việt Nam HỘI THẢO VỀ PHÁT TRIỂN TÂY BẮC Nami Minato1, Sophearith Sok1, Songbi Chen2, Iv Phirun3, Vi Xuân Lê4, Erik Delaquis1, Dharani Burra1, Jonathan C Newby1, Kris A.G Wyckhuys5, Stef de Haan1 130 Tổ chức Lĩnh vực nghiên cứu đa dạng sinh học nông nghiệp, Trung tâm Nông nghiệp Nhiệt đới Quốc tế (CIAT), Văn phòng khu vực Châu Á, Hà nội, Việt Nam Viện Nghiên cứu Nguồn gen trồng nhiệt đới (TCGRI), Học viện Nông nghiệp Nhiệt đới Trung Quốc (CATAS), Danzhou, Hải Nam, Trung Quốc Vụ Cây trồng Công nghiệp, Tổng cục Nông nghiệp (GDA), Phnom Penh, Campuchia Viện Bảo vệ thực vật (PPRI), Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, Hà Nội, Việt Nam Tư vấn độc lập Tác giả đại diện s.dehaan@CGIAR.ORG Từ khóa Bệnh khảm sắn, virus khảm sắn Srilanka, chẩn đoán Giới thiệu Vi rút gây bệnh khảm sắn có tên khoa học Sri Lankan cassava mosaic virus (SLCMV) phát lần Campuchia năm 2016 (1) Trước thời điểm đó, khu vực Đơng Nam Á chưa ghi nhận trường hợp bệnh khảm sắn (CMD), Sri Lanka Ấn độ, bệnh biết đến từ nhiều năm trước (2,3) Vi rút SLCMV liên quan tới bệnh khảm sắn giống số chủng vi rút khác gây bệnh khảm sắn bao gồm vi rút khảm sắn Châu Phi (ACMV) vi rút khảm sắn Ấn Độ (ICMV) Môi giới truyền bệnh bọ phấn trắng thông qua nguyên liệu nhân giống trồng (4) Mặc dù tác hại vi rút SLCMV sắn biết đến, song vi rút gây bệnh khảm sắn châu Phi (ACMV) (5) ghi nhận gây thiệt hại đáng kể sản lượng Thiệt hại suất tác động tiêu cực đến lợi nhuận người trồng sắn Đông Nam Á Hiện nay, khu vực trồng sắn vùng cao Tây Bắc Việt Nam bệnh tận dụng Chủ đề 2: Các hệ thớng canh tác bền vững Phương pháp tiếp cận nghiên cứu Dựa vào liệu sản lượng sắn từ quan quản lý quốc gia, 15 huyện nước lựa chọn cách có hệ thống để khảo sát tỷ lệ nhiễm nhiễm vi rút SLCMV Việt nam Campuchia Huyện Koun Mon thuộc tỉnh Ratanakiri, Campuchia đưa vào nghiên cứu nơi phát dịch bệnh (1) Để chẩn đốn vi rút tồn quốc, mẫu sắn từ khảo sát trao đổi mua bán hạt giống thu thập 419 ruộng 6.480 (15 ruộng huyện 16 mẫu ruộng) Phương pháp CTAB sửa đổi sử dụng để tách chiết ADN tổng từ tất mẫu sắn sau sử dụng phương pháp PCR nhằm xác định gen AC1 vi rút SLCMV Các chuỗi ADN thu sau chạy PCR liên kết MEGA7 với chuỗi ADN-A có sẵn vi rút SLCMV vi rút ICMV từ Ngân hàng gen Cây phát sinh lồi ni trồng cách sử dụng phương pháp khả tối đa với 1.000 thử nghiệm MEGA7 Kết nghiên cứu Nhóm nghiên cứu phát 09 ruộng nhiễm vi rút SLCMV tỉnh Ratanakiri Stung Treng phía Tây Campuchia, khơng có trường hợp nhiễm vi rút phát vùng sản xuất lớn khác (Hình 1) Tại tỉnh Ratanakiri nơi dịch bệnh báo cáo năm 2015 có tỷ lệ nhiễm vi rút 13,3%, tỉnh Stung Treng, cạnh tỉnh Ratanakiri, có ruộng bị nhiễm chiếm tỷ lệ 46.6% Trong số ruộng bị nhiễm nói trên, ruộng có tỷ lệ mẫu nhiễm vi rút SLCMV 40% Ruộng bị nhiễm bệnh xa 70km từ địa điểm báo cáo vào năm 2015, điều cho thấy vi rút thực lây lan với khoảng cách vào mùa canh tác năm 2016 Để điều tra mối liên hệ chủng vi rút SLCMV từ nghiên cứu với liệu sẵn có sở liệu NCBI-GenBank, phần chuỗi gen AC1 vi rút thu thập từ mẫu ADN tương ứng ruộng thuộc tỉnh Ratanakiri Stung Treng, phát sinh loài với khả tối đa trồng (Hình 2) Kết phân tích sơ đồ nhánh phả hệ AC1 cho thấy vi rút SLCMV vi rút ICMV thực phân chia thành hai nhóm khác NÚI CƠ HỘI CHO PHÁT TRIỂN lợi để sản xuất theo hướng chun mơn hóa Nhằm tìm hiểu phân bố địa lý vi rút SLCMV ngồi vị trí phát ban đầu, tiến hành triển khai giám sát gắn liền với khảo sát trao đổi mua bán giống Campuchia Việt Nam vụ canh tác sắn sau có cơng bố dịch bệnh 131 Chủ đề 2: Các hệ thống canh tác bền vững HỘI THẢO VỀ PHÁT TRIỂN TÂY BẮC nhau, tất chủng vi rút SLCMV từ nghiên cứu thực tế có khả phân chia từ chủng vi rút ban đầu báo cáo Campuchia (Số truy cập Ngân hàng Gen: KT861468.1; 1) 132 Bàn luận kết luận Nghiên cứu chứng minh bệnh khảm sắn xuất tỉnh Ratanakiri lan truyền 70km từ nơi phát Nhìn chung, tỷ lệ nhiễm bệnh tỷ lệ lây bệnh Stung Tren cao Ratanakiri, điều cho thấy vi rút SLCMV có khả lây lan xa gây hại tới khu vực canh tác lân cận Có thể khả lây lan xa chuyển đổi canh tác nông dân Đặc biệt, khảo sát trao đổi mua bán hạt giống cho thấy hầu hết ruộng nhiễm vi rút dùng nguyên liệu chăm sóc trồng từ năm trước Trong khu vực giám sát, kết nghiên cứu trồng xuất hội chứng có hệ thống khơng có hệ thống (với cao), điều cho thấy nguyên liệu canh tác bọ phấn trắng tác nhân gây bệnh khảm sắn vi rút SLCMV Campuchia năm 2016 Tỷ lệ lây nhiễm phát nghiên cứu cho thấy xạ mặt trời việc kiểm sốt di chuyển lựa chọn nhằm hạn chế dịch bênh Mặc dù nhóm nghiên cứu khơng phát thấy vi rút khu vực vùng cao Tây Bắc Việt Nam, bệnh khảm sắn xuất hiện, lây lan nhanh chóng tới trang trại hộ gia đình quy mô nhỏ Mặt khác, khu vực tương đối cách ly vùng cao tây bắc tận dụng lợi để chuyên trồng Sự cô lập địa lý tỷ lệ truyền bệnh thấp khu vực có vĩ độ cao lợi so sánh Tuy nhiên, việc xây dựng chiến lược quản lý ngắn hạn dài hạn cần thiết để giữ khu vực bệnh phát triển giống chuỗi giá trị bền vững NÚI CƠ HỘI CHO PHÁT TRIỂN Chủ đề 2: Các hệ thống canh tác bền vững 133 Hình 1: Phân bố virus khảm sắn Sri Lankan (SLCMV) hội chứng bệnh (A) Bản đồ nhiễm geminivirus khảm sắn Châu Á (B) Hội chứng điển hình bệnh khảm sắn SLCMV quan sát giám sát quốc gia (C) Phân bố trồng nhiễm không nhiễm vi rút SLCMV Campuchia miền nam Việt Nam Mỗi vòng tròn có số phân tích chẩn đốn, màu vàng cam khu vực nhiễm vi rút SLCMV, màu xanh cho thấy khu vực không bị nhiễm vi rút SLCMV (D) Phân bố tỷ lê ruộng bị nhiễm vi rút tỉnh Stung Treng Phần đồ thị màu cam cho thấy tỷ lệ nhiễm vi rút SLCMV màu xanh nơi không nhiễm, số cho thấy tỷ lệ nhiễm vi rút SLCMV cho ruộng HỘI THẢO VỀ PHÁT TRIỂN TÂY BẮC Chủ đề 2: Các hệ thớng canh tác bền vững 134 Hình 2: Cây phát sinh loài với khả tối đa gen AC1 (protein liên kết chép) ADN-A có virus bệnh khảm sắn Sri Lankan virus khảm sắn Ấn Độ Tương đương chuỗi từ vi rút khảm khoai tây (ToMV) sử dụng để phân nhóm gốc Các chuỗi liên kết tái cấy sinh loài phần mềm MEGA7 với 1.000 nhân bản, thu phương pháp kết nối xung quanh Chuỗi: 1,2 lấy từ tỉnh Rattanakiri 3,5,6,7,8,9,P lấy từ tỉnh Steung Treng khảo sát toàn quốc ID Ngân hàng Gen: KT861468 chuỗi tương đương đưa báo cáo bệnh dịch SLCMV Campuchia Tài liệu tham khảo Wang, H L., Cui, X Y., Wang, X W., Liu, S S., Zhang, Z H., & Zhou, X P (2016) Báo cáo virus khảm sắn Sri Lankan gây lây nhiễm sắn Campuchia Bệnh dịch cối, 100(5), 1029-1029 Saunders, K., Salim, N., Mali, V R., Malathi, V G., Briddon, R., Markham, P G., & Stanley, J (2002) Đặc tính virus khảm sắn Sri Lankan virus khảm sắn Ấn Độ: chứng tiếp nhận thành phần ADN B monopartite begomovirus Virology, 293(1), 63-74 Dutt, N., Briddon, R W., & Dasgupta, I (2005) Xác định begomovirus thứ hai, virus khảm sắn Sri Lankan, nguyên nhân gây bệnh khảm sắn Ấn Độ Tài liệu lưu trữ Khoa Virus, 150(10), 2101-2108 Duraisamy, R., Natesan, S., Muthurajan, R., Gandhi, K., Lakshmanan, P., Karuppusamy, N., & Chokkappan, M (2012) Nghiên cứu phân tử lây truyền vi rút khảm sắn Ấn Độ (ICMV) vi rút khảm sắn Sri Lankan (SLCMV) Bemisia tabaci nhân vi rút ICMV vi rút SLCMV nhân gen từ sắn Công nghệ sinh học phân tử, 53(2), 150-158 Fauquet, C., & Fargette, D (1990) Virus khảm sắn Châu phi: thuyết nguyên nhân, dịch tễ học kiểm soát Bệnh cây, 74(6), 404-411 ... Phân bố virus khảm sắn Sri Lankan (SLCMV) hội chứng bệnh (A) Bản đồ nhiễm geminivirus khảm sắn Châu Á (B) Hội chứng điển hình bệnh khảm sắn SLCMV quan sát giám sát quốc gia (C) Phân bố trồng nhiễm. .. cáo bệnh dịch SLCMV Campuchia Tài liệu tham khảo Wang, H L., Cui, X Y., Wang, X W., Liu, S S., Zhang, Z H., & Zhou, X P (2016) Báo cáo virus khảm sắn Sri Lankan gây lây nhiễm sắn Campuchia Bệnh. .. lệ nhiễm vi rút 13,3%, tỉnh Stung Treng, cạnh tỉnh Ratanakiri, có ruộng bị nhiễm chiếm tỷ lệ 46.6% Trong số ruộng bị nhiễm nói trên, ruộng có tỷ lệ mẫu nhiễm vi rút SLCMV 40% Ruộng bị nhiễm bệnh