Đánh giá một số tổ hợp ghép có khả năng kháng tuyến trùng trên cây Hồ tiêu

Nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng kháng tuyến trùng của các vật liệu làm gốc ghép, bao gồm hồ tiêu (Piper nigrum), trầu không (Piper betle), tiêu rừng Nam Mỹ (Piper colubrinum), tiêu rừng Việt Nam (Piper spp.); Chồi ghép là giống hồ tiêu Vĩnh Linh (Piper nigrum).

Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nơng nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ TỔ HỢP GHÉP CÓ KHẢ NĂNG KHÁNG TUYẾN TRÙNG TRÊN CÂY HỒ TIÊU Nguyễn Quang Ngọc1, Dương ị Oanh1, Phạm Trần ị Diệu Hiền1, Nguyễn ị Hồi1, ị Tuyết2 TĨM TẮT Nghiên cứu nhằm đánh giá khả kháng tuyến trùng vật liệu làm gốc ghép, bao gồm hồ tiêu (Piper nigrum), trầu không (Piper betle), tiêu rừng Nam Mỹ (Piper colubrinum), tiêu rừng Việt Nam (Piper spp.); chồi ghép giống hồ tiêu Vĩnh Linh (Piper nigrum) Các kết bước đầu cho thấy: Vật liệu tiêu rừng thu thập Việt Nam phát triển tốt tự nhiên khả kháng tuyến trùng kém, cần tìm kiếm, đánh giá chọn lọc thêm Vật liệu trầu không, tiêu rừng Nam Mỹ kháng tốt với tuyến trùng, tổ hợp ghép sinh trưởng tốt vườn ươm Qua phân tích giải phẫu cho thấy, khác lồi nên có tương thích khơng hoàn toàn, tạo tế bào chết cản trở liền mạch thân tiêu Một số vật liệu hồ tiêu (Piper nigrum) chọn lọc vườn tập đoàn có khả kháng tuyến trùng Meloidogyne incognita đưa vào nghiên cứu ứng dụng làm gốc ghép vật liệu V19, V21 Các tổ hợp ghép có tính tương thích cao, hình thành tế bào tượng tầng để liền thân hai phần gốc ghép chồi ghép sau 120 ngày Từ khóa: Hồ tiêu (Piper nigrum), gốc ghép, tổ hợp ghép I ĐẶT VẤN ĐỀ Hồ tiêu (Piper nigrum) loại lâu năm, thân bụi phân nhánh leo thuộc họ Piperaceae trồng vùng nóng ẩm giới Tại Việt Nam, hồ tiêu trồng từ lâu đời cơng nghiệp có giá trị kinh tế cao, cung cấp 31,9% sản lượng giới (DASD, 2016) Mặc dù đạt thành tựu quan trọng, nhiên sản xuất hồ tiêu gặp nhiều vấn đề tồn tại, bất cập đặc biệt vấn đề dịch bệnh gây hại nghiêm trọng khó phịng trị Bệnh chết chậm hồ tiêu tuyến trùng gây ngày phổ biến tất vùng trồng tiêu, mức gây hại nghiêm trọng, ảnh hưởng đến suất, chất lượng sản phẩm, làm giảm thu nhập đáng kể cho người trồng tiêu eo kết kiểm tra tình hình sản xuất hồ tiêu năm 2019 Cục Bảo vệ thực vật - Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thơn, tính riêng tỉnh Tây Ngun cho thấy diện tích hồ tiêu chết bị bệnh vượt 10 ngàn hecta (Gia Lai 5.547 ha; Đăk Lắk 2.774 ha; Đăk Nông 1.827 ha), mà nguyên nhân có liên quan trực tiếp gián tiếp đến gây hại tuyến trùng Nhiều loài tuyến trùng ký sinh thực vật báo cáo hồ tiêu (33 loài), loài Radopholus similis Meloidogyne spp biết gây thiệt hại nghiêm trọng (Eapen and Pandey, 2018) eo nhiều nghiên cứu kinh nghiệm trồng hồ tiêu giới, phương pháp có hiệu để phịng bệnh hại hồ tiêu sử dụng giống tiêu kháng bệnh (Eapen and Pandey, 2018) Đây yêu cầu cần thiết xu chung nông nghiệp bền vững khơng sử dụng hóa chất nơng nghiệp, đặc biệt thuốc bảo vệ thực vật hóa học Tuy nhiên, Việt Nam chưa có giống hồ tiêu có khả kháng với tuyến trùng đồng thời đảm bảo cho suất chất lượng cao lựa chọn hay phóng thích Bên cạnh đó, công nghiệp dài ngày, việc chọn tạo giống thường nhiều thời gian công sức Vì vậy, việc nghiên cứu chọn giống phương pháp ghép hồ tiêu sử dụng gốc có khả kháng với tuyến trùng bước phù hợp II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu - Gốc ghép gồm: Tiêu rừng Nam Mỹ (P colubrinum), trầu không (P betle), tiêu rừng Việt Nam (Piper spp.) vật liệu hồ tiêu (P nigrum) có khả kháng tuyến trùng M incognita - Chồi ghép: Sử dụng hom tiêu lươn bánh tẻ, giống tiêu Vĩnh Linh - Vật liệu tuyến trùng: Tuyến trùng M incognita cung cấp Viện Khoa học Kỹ thuật Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên 2.2 Phương pháp nghiên cứu Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Cây hồ tiêu, Viện KHKT Nông Lâm nghiệp Tây Nguyên Viện Khoa học Nơng nghiệp Việt Nam 29 Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 2.2.1 Đánh giá khả kháng tuyến trùng M incognita vật liệu làm gốc ghép a) Chuẩn bị vật liệu Đối với tiêu rừng Đắk Đoa, giống tiêu thân bụi nên nhân giống tách mầm/hom từ gốc sau xử lý cắm vào bầu hom tiêu bình thường Bảng Các vật liệu đưa vào thí nghiệm kháng tuyến trùng M incognita Cơng thức Vật liệu CT1 V19 (piper nigrum) CT2 V21 (piper nigrum) Tiêu rừng Đăk Đoa CT3 (chưa định danh) CT4 Vĩnh Linh (đối chứng) Loại hom Hom lươn Hom lươn ân bụi Hom lươn Vật liệu xử lý nấm cách ngâm dung dịch thuốc Ridomil Gold 68WG 0,3% 15 phút trước cắm vào bầu b) Chuẩn bị giá thể Hấp tiệt trùng giá thể (đất, phân chuồng ủ hoai mục, tỷ lệ : 1) thời gian 30 phút nhiệt độ 121oC Giá thể đóng vào bầu, khối lượng 1.500 g/bầu c) Phương pháp bố trí thí nghiệm í nghiệm bố trí nhà kính, cách ly tốt với mơi trường bên ngồi Gồm cơng thức, lần lặp lại iết kế theo kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCB - Randomized Complete Design) Dung lượng mẫu: 10 bầu × cơng thức × lần lặp = 120 bầu - Đối tượng lây nhiễm tuyến trùng Meloidogyne incognita + Phương pháp thu tuyến trùng: Rễ hồ tiêu có nhiều nốt sưng thu từ vườn tiêu bị nhiễm bệnh vàng Áp dụng TCVN 12194-1:2019 Quy trình giám định tuyến trùng gây bệnh thực vật để thu trứng tuyến trùng tuổi (J2) Tiến hành nhân nuôi tuyến trùng J2 giá thể trồng cà chua - tháng thu trứng tuyến trùng ủ ngày để trứng phát triển thành tuyến trùng tuổi 2, tiến hành lây nhiễm vào giống + Phương pháp lây nhiễm: Lây nhiễm lần sau giống tháng tuổi Mật độ tuyến trùng M incognita 100 tuổi (J2)/100 g giá thể Đổ 100 mL dung dịch có chứa 1.500 tuyến trùng M incognita cho bầu giống (1,5 kg giá thể) Bầu giống lót đĩa nhựa để tránh tuyến trùng di chuyển ngồi ường xun đảm bảo trì độ ẩm cho bầu suốt q trình thí nghiệm (tưới 200 mL nước/bầu, ngày tưới lần) - Chỉ tiêu theo dõi: eo dõi bầu/ô sở vào thời điểm sau lây nhiễm tháng 30 Nguồn gốc Vườn tập đoàn TTHT Vườn tập đoàn TTHT u thập rừng Đăk Đoa - Gia Lai Vườn tập đoàn TTHT Đặc điểm sinh trưởng Rất khỏe Rất khỏe Mọc rừng Sinh trưởng khỏe + Đếm số lượng tuyến trùng tuổi gram rễ: Tách lọc tuyến trùng từ rễ thực theo phương pháp Speijer De Waele (1997) + Đếm số lượng tuyến trùng tuổi 100 gram đất: Tách lọc tuyến trùng từ mẫu đất thực theo phương pháp Baermann cải tiến (Hooper et al., 2005) Kiểm tra đĩa đồng hồ kính lúp soi có độ phóng đại từ 10 - 40 lần để xác định mật độ tuyến trùng + Tỷ lệ rễ bị u sưng: Số rễ có nốt sưng/tổng số rễ + Một số tiêu sinh trưởng: Đếm số lá, đo chiều dài thân chính, sinh khối 2.2.2 Đánh giá tổ hợp ghép - Vật liệu kế thừa làm gốc ghép: Tiêu rừng Nam mỹ (P colubrinum) giống trầu không (P betle) giống kết luận có khả kháng cao với tuyến trùng M incognita từ đề tài cấp (Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn) “Nghiên cứu giống biện pháp kỹ thuật phát triển hồ tiêu bền vững” thực Trung tâm hồ tiêu, giai đoạn 2015 - 2020 - Vật liệu mới: Bổ sung vật liệu từ thí nghiệm a) Nghiên cứu kỹ thuật ghép đánh giá khả tiếp hợp í nghiệm bố trí theo kiểu khối đầy đủ hoàn toàn ngẫu nhiên hai yếu tố, lần lặp, gồm nghiệm thức, lần lặp theo dõi Trong đó: - Yếu tố G gốc ghép, gồm loại: V19, V21, Trầu không tiêu rừng Nam Mỹ - Yếu tố C kỹ thuật ghép Sử dụng loại kỹ thuật ghép: ghép nêm, ghép áp Chồi ghép: Sử dụng hom tiêu lươn bánh tẻ, mắt/hom, giống tiêu Vĩnh Linh b) Đánh giá khả tiếp hợp vi phẫu Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam - Số 06(127)/2021 - Phương pháp giải phẫu thân: Mẫu vật cắt lát mỏng tay tạo vi phẫu Các mẫu cắt ngang vng góc với trục thân vị trí: gốc ghép, vết ghép, ghép - Các vi phẫu nhuộm phương pháp nhuộm màu kết hợp Carmin - phèn chua xanh metylen - Quan sát vi phẫu giọt glycerin - Đánh giá khả tiếp hợp thông qua mức độ tương đồng giải phẫu gốc ghép, chồi ghép mức độ tiếp hợp vị trí vết ghép 2.2.3 Phương pháp phân tích số liệu Số liệu xử lý phần mềm MS Excel SAS 9.1 Các số liệu số tuyến trùng chuyển đổi yi = log10(xi + 1), số liệu % chuyển sang góc yi = arcsin√% 2.3 ời gian địa điểm nghiên cứu í nghiệm tiến hành từ tháng 04/2020 đến 05/2021 Trung tâm Nghiên cứu Phát triển Cây hồ tiêu III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khả kháng tuyến trùng gốc ghép Bảng Khả kháng tuyến trùng M incognita vật liệu gốc ghép Tỷ lệ nhiễm tuyến trùng STT Công thức TN Sinh khối Mật số tuyến trùng đất (con/100 g đất) Mật số tuyến trùng rễ (con/5 g rễ) Tỷ lệ nốt sưng (%) Tỷ lệ rễ tươi/khô Tỷ lệ thân tươi/khô CT1 (V19) 6,33b 8,33c 13,33b 5,07a 4,72a CT2 (V21) 49,00a 142,00a 0,00b 4,69a 4,13a CT3 (TR Đăk Đoa) 26,67a 57,00b 88,89a 3,75b 4,49a CT4 (Vĩnh Linh) 36,67a 86,33b 91,67a 2,95b 3,81a CV (%) 10,24 6,42 28,44 11,32 11,41 P0,05 0,0024