Một số đặc trưng sinh học và sản xuất kháng huyết thanh virus khảm đốm gân lá ớt

luận văn thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------      ---------- NGUYỄN ðỨC THÀNH MỘT SỐ ðẶC TRƯNG SINH HỌC VÀ SẢN XUẤT KHÁNG HUYẾT THANH VIRUS KHẢM ðỐM GÂN LÁ ỚT (CHILLI VEINAL MOTTLE VIRUS - ChiVMoV) NĂM 2008 - 2009 LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT Mã số : 60.62.10 Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. VŨ TRIỆU MÂN HÀ NỘI - 2009 Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip i LI CAM OAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả nghiên cứu trong luận văn là kết quả lao động của chính tác giả. Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và cha từng đợc ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã đợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Tác giả luận vănTác giả luận văn Tác giả luận văn Nguyễn Đức Thành Nguyễn Đức ThànhNguyễn Đức Thành Nguyễn Đức Thành Trng i hc Nụng nghip H Ni Lun vn thc s khoa hc Nụng nghip ii LI CM N Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp ngoài sự cố gắng của bản thân tôi đã nhận đợc rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô, bạn bè và ngời thân. Trớc tiên, tôi xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TS. Vũ Triệu Mân và TS. Hà Viết Cờng - Giám đốc Trung tâm Bệnh cây nhiệt đới - trờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã tận tình hớng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành bản luận văn này. Tôi xin đợc gửi lời chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo trong Khoa Nông học, Viện Đào tạo Sau đại học. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các bà con nông dân tại nhiều nơi đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Tôi cũng xin đợc chân thành cảm ơn các cán bộ tại Trung tâm Bệnh cây nhiệt đới, trờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Bên cạnh đó tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tất cả ngời thân, bạn bè những ngời luôn bên cạnh động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện bản luận văn này. Hà Nội, ngày 19 tháng 9 năm 2009 Hà Nội, ngày 19 tháng 9 năm 2009Hà Nội, ngày 19 tháng 9 năm 2009 Hà Nội, ngày 19 tháng 9 năm 2009 Tác giả luận văn Tác giả luận văn Tác giả luận văn Tác giả luận văn Nguyễn Đức Thành Nguyễn Đức Thành Nguyễn Đức Thành Nguyễn Đức Thành Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình viii 1. MỞ ðẦU 1 1.1 ðặt vấn ñề 1 1.2 Mục ñích và yêu cầu 3 1.2.1 Mục ñích 3 1.2.2 Yêu cầu 3 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1 Lược sử nguồn gốc, vị trí phân loại, tình hình sản xuất ớt trên thế giới và tại Việt Nam 4 2.2 Những nghiên cứu ngoài nước 6 2.3 Những nghiên cứu trong nước 19 2.4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 20 3. ðỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 3.1 ðối tượng nghiên cứu 21 3.2 ðịa ñiểm nghiên cứu và thời gian thực hiện 21 3.3 Vật liệu nghiên cứu 21 3.4 Nội dung nghiên cứu 22 3.5 Phương pháp nghiên cứu 23 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv 3.6 Phương pháp tính và xử lý số liệu 36 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 4.1 Kết quả ñiều tra bệnh do virus hại ớt cay tại Ninh Giang - Hải Dương và trên ớt ngọt tại ðông Anh - Hà Nội, vụ ñông xuân 2008 - 2009 38 4.2 Kết quả kiểm tra một số loại virus gây hại ớt thu thập ngoài ñồng, vụ ñông xuân 2008 - 2009 46 4.3 Kết quả xác ñịnh một số ñặc trưng sinh học của ChiVMoV 51 4.4 ðánh giá ảnh hưởng của ChiVMoV ñến một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống ớt cay C. frutescens cv. Red Chilli trong thí nghiệm chậu vại 66 4.5 ðánh giá mức ñộ kháng, nhiễm ChiVMoV của một số giống ớt trong ñiều kiện thí nghiệm chậu vại trong nhà lưới 68 4.6 Kết quả làm sạch và thử nghiệm kháng huyết thanh ChiVMoV ñã tạo ñược 72 4.7 Kiểm tra sự có mặt của một số loại virus gây hại trên ớt cay thu thập trong vụ hè thu 2009 bằng phương pháp ELISA 85 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 89 5.1 Kết luận 89 5.2 ðề nghị 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TT Chữ viết tắt Từ viết vắt 1 BVTV Bảo vệ thực vật 2 CPB Cây phát bệnh 3 CS Cộng sự 4 CT Công thức 5 KHT Kháng huyết thanh 6 NXB Nhà xuất bản 7 SCTN Số cây thí nghiệm 8 TLB Tỷ lệ bệnh 9 TKTD Thời kỳ tiềm dục 10 AVRDC Asian Vegetable Research and Development Center 11 ChiVMoV Chilli Veinal Mottle Virus 12 Da Dalton 13 DEP Dilution End Point 14 ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay 15 ICTV International Comittee on Taxonomy of Viruses 16 LIV Longevity In Vitro 17 OD Optical Density 18 ORF Open Reading Frame 19 PCR Polymerase Chain Reaction 20 PVMV Pepper Veinal Mottle Virus 21 PVY Potato Virus Y 22 RNA Ribonucleic Acid 23 RT - PCR Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction 24 SD Standard Deviation 25 TIP Thermal Inactivation Point 26 UTR Untranslated Region Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 4.1. Diễn biến bệnh do virus trên giống ớt cay Capsicum frutescens cv. Lai số 20 tại Hoàng Hanh - Ninh Giang - Hải Dương, vụ ñông xuân 2008 - 2009 42 4.2. Diễn biến bệnh do virus trên giống ớt ngọt Mỹ Capsicum annuum L. tại Tiên Dương - ðông Anh - Hà Nội, vụ ñông xuân 2008 - 2009 45 4.3. Kết quả kiểm tra một số loại virus gây hại ớt ngoài ñồng, vụ ñông xuân 2008 - 2009 bằng phương pháp ELISA 47 4.4. Kết quả kiểm tra virus khảm ñốm gân lá ớt (ChiVMoV) và virus ñốm hình nhẫn ớt (ChiRSV) bằng phương pháp RT-PCR vụ ñông xuân 2008 - 2009 50 4.5. Kết quả lây nhiễm ChiVMoV lên cây chỉ thị, cây trồng và cỏ dại bằng phương pháp tiếp xúc cơ học 54 4.6. Kết quả lây nhiễm ChiVMoV lên cây chỉ thị bằng phương pháp tiếp xúc cơ học trong ñiều kiện mùa hè 58 4.7. Kết quả xác ñịnh khả năng lan truyền của ChiVMoV qua rệp bông Aphis gossypii Glover 62 4.8. Kết quả xác ñịnh khả năng lan truyền của ChiVMoV qua ghép cây 63 4.9. Kết quả xác ñịnh khả năng lan truyền của ChiVMoV qua gieo hạt giống 64 4.10. Kết quả xác ñịnh khả năng lan truyền của ChiVMoV bằng phương pháp tiếp xúc cơ học từ nguồn cây nhiễm bệnh 65 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii 4.11. ðánh giá ảnh hưởng của ChiVMoV ñến một số chỉ tiêu sinh trưởng của giống ớt cay C. frutescens cv. Red Chilli trong thí nghiệm chậu vại 66 4.12. Kết quả ñánh giá mức ñộ kháng, nhiễm ChiVMoV của một số giống ớt trong ñiều kiện lây bệnh nhân tạo trong nhà lưới 69 4.13. Kiểm tra sự có mặt của kháng thể ChiVMoV trong cơ thể thỏ thí nghiệm sau các tuần tiêm 73 4.14. Kết quả xác ñịnh ngưỡng pha loãng dịch cây với kháng huyết thanh ChiVMoV 75 4.15. Kết quả xác ñịnh ngưỡng pha loãng kháng huyết thanh ChiVMoV 77 4.16. Kết quả thử phản ứng chéo kháng huyết thanh ChiVMoV với một số virus khác 79 4.17. Kết quả thử nghiệm dùng dịch cây khoẻ hấp phụ chéo và không dùng dịch cây khoẻ hấp phụ chéo 83 4.18. Kết quả thử nghiệm dùng dịch cây khoẻ hấp phụ chéo có ly tâm và dùng dịch cây khoẻ hấp phụ chéo không ly tâm 84 4.19. Kết quả kiểm tra một số virus gây hại ớt trên các mẫu ớt thu thập ngoài ñồng, vụ hè thu 2009 bằng phương pháp ELISA 86 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… viii DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 4.1. Triệu chứng khảm gân xanh trên giống ớt cay C. frutescens cv. Lai số 20 40 4.2. Triệu chứng khảm gân xanh trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. 40 4.3. Triệu chứng khảm lùn trên giống ớt cay C. frutescens cv. Lai số 20 40 4.4. Triệu chứng khảm lùn trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. 40 4.5. Triệu chứng khảm biến dạng lá trên giống ớt cay C. frutescens cv. Lai số 20 41 4.6. Triệu chứng khảm biến dạng lá trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. 41 4.7. Triệu chứng khảm vàng loang lổ trên giống ớt cay C. frutescens cv. Lai số 20 41 4.8. Triệu chứng cuốn lá trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. 41 4.9. Triệu chứng khảm ñốm hình nhẫn trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. 41 4.10. Diễn biến bệnh do virus trên giống ớt cay C. frutescens cv. Lai số 20 tại Hoàng Hanh - Ninh Giang - Hải Dương, vụ ñông xuân 2008 - 2009 43 4.11. Diễn biến bệnh do virus trên giống ớt ngọt Mỹ C. annuum L. tại Tiên Dương - ðông Anh - Hà Nội, vụ ñông xuân 2008 - 2009 46 4.12. Kết quả kiểm tra ChiVMoV và ChiRSV bằng phương pháp RT- PCR trên một số mẫu ớt thu thập ngoài ñồng vụ ñông xuân 2008 - 2009 50 4.13. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống thuốc lá N. tabacum cv. Samsun 59 4.14. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống thuốc lá N. tabacum cv. Xanthi-nc 59 4.15. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống thuốc lá N. tabacum cv. White Burley 59 4.16. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên thuốc lá cảnh Petunia hybrida 59 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ix 4.17. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống thuốc lá trồng N. tabacum cv. CB326 59 4.18. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống thuốc lá N.benthamiana 59 4.19. Triệu chứng nhiễm ChiVMoVtrên giống thuốc lào Nicotiana glutinosa 60 4.20. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên cây thù lù cạnh Physalis angulata L. 60 4.21. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên hoa và thân cây giống thuốc lá N. tabacum cv. White Burley 60 4.22. 1. Cây cà gai Datura sp. không nhiễm bệnh 60 2. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên cây cà gai Datura sp. 60 4.23. Rệp bông Aphis gossypii Glover dùng trong thí nghiệm 60 4.25. Số lá/cây và chiều cao cây của cây nhiễm ChiVMoV và cây khoẻ 67 4.26. Chiều dài lá và chiều rộng lá của cây nhiễm ChiVMoV và cây khoẻ 67 4.27. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống cay chỉ thiên quả nhỏ Capsicum minimum L. và cây khoẻ 71 4.28. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống ớt cay C. frutescens cv. Red Chilli 71 4.29. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống ớt sừng bò Bắc Ninh C.baccatum cv. Sungbo và cây khoẻ 71 4.30. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống ớt C. frutescens cv. LN-57 71 4.31. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống ớt C. frutescens cv. HB14 71 4.32. Triệu chứng nhiễm ChiVMoV trên giống ớt C. frutescens cv. MH- 1107 và cây khoẻ 71 4.33. Sản phẩm kháng huyết thanh ChiVMoV tạo ñược 80 4.34. Kết quả kiểm tra sự có mặt của kháng thể ChiVMoV trong cơ thể thỏ sau các tuần tiêm 80 . cứu, thực hiện ñề tài: Một số ñặc trưng sinh học và sản xuất kháng huyết thanh virus khảm ñốm gân lá ớt (chilli veinal mottle virus - ChiVMoV) năm 2008. ñích và yêu cầu 1.2.1 Mục ñích - Xác ñịnh một số ñặc trưng sinh học của virus khảm ñốm gân lá ớt (chilli veinal mottle virus - ChiVMoV). - Thử nghiệm sản xuất