Khả năng âp dụng bức xạ ion hóa để kĩo dăi thời gian bảo quản quả cam đê được nghiín cứu từ những năm 1950. Những nghiín cứu năy tập trung văo 3 hướng chính: kiểm soât bệnh sau thu hoạch, lăm chậm quâ trình chín, lý hóa, kiểm soât côn trùng cho câc mục đích khâng bệnh. Hầu hết câc thí nghiệm thực hiện với CO60 gamma.
- Tâc dụng của bức xạ ion lín câc mầm bệnh
Bức xạ ion hóa có thể trực tiếp gđy hại cho vật liệu di truyền của tế băo sống dẫn đến đột biến vă gđy chết tế băo. Hạt nhđn AND đóng vai trò trung tđm trong tế băo, đó lă mục tiíu chủ yếu của chiếu xạ vi sinh vật vă câc tổn thương khâc trong câc thănh phần khâc của tế băo cũng góp phần gđy tổn thương hoặc thậm chí gđy chết tế băo (Grecz cer al 1983 ).
Một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng phản ứng của bức xạ đối với tâc nhđn gđy bệnh: sự có mặt của khí oxy trong không khí, hăm lượng nước trong tế băo, loăi gđy bệnh, mức độ sinh trưởng, số lượng, sức đề khâng di truyền của loăi nấm có thể thay đổi trong khoảng rộng đối với sự chiếu xạ.
Nói chung câc băo tử đa băo như Alternaria hay Stemphylium hoặc băo tử đa băo như Cladosporium hay Diplodia có khả năng chống bức xạ gamma hơn so với câc băo tử đơn băo của câc loăi nấm khâc (Sommer et al 1964).
Số băo tử nấm hoặc câc tế băo sợi nấm tiếp xúc với bức xạ có ảnh hưởng đến liều lượng của bức xạ cần thiết để bất hoạt chúng. Tăng mật độ băo tử Penicillium
digitatum vă Penicillium italium thì cần đòi hỏi liều lượng bức xạ cao đối với quả cam, giảm mật độ băo tử dẫn đến kĩo dăi thời gian ủ bệnh của bệnh (Barkai-Golan 1992).
Sự có mặt của khí oxy trong không khí tại câc vị trí bị thương lă một yếu tố quan trọng trong việc nđng cao hiệu quả của việc chiếu xạ. Đê tìm thấy được liều lượng cần thiết để giảm băo tử Rhizopusstolonifer ít hơn nhiều khi có sự hiện diện của khí oxy so với không có khí oxy (Sommer et al 1964). Tâc dụng tăng khả năng tiíu diệt nấm lă sự hình thănh peroxit gđy tổn thương tế băo.
Một yếu tố khâc có ảnh hưởng đến độ nhạy cảm với bức xạ của vi sinh vật lă hăm lượng nước trong tế băo. Điều năy có thể giải thích cho câc tế băo thực vật nhạy cảm hơn so với băo tử của chúng (Barkai- Golan 1992). Điều năy cũng đúng với nấm vă vi khuẩn có chứa băo tử, hăm lượng nước cao của tế băo tạo điều kiện cho tâc dụng gđy tổn thương của tia bức xạ (Grecz et al 1983).
Tia bức xạ có ảnh hưởng đến độ nhạy cảm của tâc nhđn bệnh, kĩo dăi thời gian giữa tiím chủng vă chiếu xạ lăm tăng yíu cầu liều dùng để ức chế bệnh (Zegota et al 1987).
Đối với nấm hoạt động, sự kĩo dăi thời gian giữa thu hoạch vă xử lý có khả năng giúp nấm phât triển bởi vì sự thay đổi của quả chín (Prusky et al 1982, Droby et al 1986) trong điều kiện như thế sđu bệnh không thể kiểm soât hoăn toăn bằng tia bức xạ.
Tất cả câc yếu tố của môi trường đều ảnh hưởng đến quâ trình phât triển của nấm như nhiệt độ bảo quản, độ ẩm…chúng ảnh hưởng đến liều lượng sử dụng để kiểm soât bệnh. Một số nghiín cứu cho thấy rằng liều bức xạ cần thiết để ngăn cản mầm bệnh trong quả cao hơn trong ống nghiệm. Nó cho thấy kết quả của câc phản ứng hóa học có khả năng bảo vệ đối với câc mô khi tiếp xúc với tâc nhđn bệnh.
Việc chiếu xạ có thể hình thănh một số tế băo đột biến, chúng sống sót, tồn tại vă ít sinh bệnh hơn so với cơ thể mẹ.
Tâc dụng của chiếu xạ lín tâc nhđn bệnh cũng được kết hợp với khả năng tạ ra câc chất khâng nấm từ tế băo quả. Chất chiết xuất từ vỏ cam được chiếu xạ lă (4-3methyl-3-butenoxy) isonitrosoacetophenone, hợp chất năy có khả năng khâng nấm (Dubery et al 1988). Sự hình thănh hợp chất khâng nấm trong quả
với tâc dụng của bức xạ lă một trong những yếu tố phức tạp. Mặc dù tầm quan trọng của nó ngăn chặn bệnh chưa được nghiín cứu nhiều.
Tia gamma có khả năng điều trị bệnh nhờ bước sóng ngắn của nó có khả năng xđm nhập sđu văo bín trong câc mô.
Câc loại giống, trạng thâi của quả khâc nhau có ảnh hưởng đến việc lựa chọn bước sóng khâc nhau (Abdel-Kader 1966).
Sử dụng bức chiếu xạ để kĩo dăi thời gian sống của quả sau thu hoạch bằng câch sử dụng với liều lượng phù hợp để ức chế sự phât triển của nấm kĩo dăi thời gian ủ bệnh.
Kiểm soât bệnh bởi liều chiếu xạ gđy chết, câi mă dưới ngưỡng thiệt hại quả. Có thể có hai trường hợp, thứ nhất ức chế phđn hủy gđy ra giân tiếp bằng câch trì hoên quâ trình chín vă giă hóa của quả. Thứ hai, chiếu xạ kết hợp với câc phương phâp điều trị khâc như vật lý, hóa học.
- Ngăn chặn sđu bệnh thông qua sự lăm trễ quâ trình chín vă giă hóa của quả [17]
Đối với một số loại trâi cđy với liều phản xạ tương đối thấp giảm tỷ lệ mắc bệnh nấm sau khi tiếp xúc, nó không có khả năng tiíu diệt trực tiếp hoặc lăm chậm tâc nhđn bệnh nhưng nó góp phần khâng bệnh bằng câch duy trì sức đề khâng nhiễm trùng tự nhiín đặc trưng của mô non. Liều 50-850 Gy có khả năng ức chế quâ trình chín của câc loại trâi cđy nhiệt đới vă cận nhiệt đới (Thomas, 1985; Barkai Golan 1992).
- Chiếu xạ kết hợp với câc phương phâp khâc [17]
Phương phâp điều trị kết hợp giữa bức xạ với câc phương phâp kiểm soât khâc, vật lý, hóa học, sinh học, được phât triển để giảm liều bức xạ cần thiết để kiểm soât bệnh dưới ngưỡng thiệt hại của quả.
Trong số câc phương phâp kiểm soât kết hợp, sự kết hợp đặc biệt được chú ý nhiều lă sự kết hợp nhiệt với bức xạ.
Nhúng nước nóng vă bức xạ gamma được kết hợp để lăm ngưng hoạt động của câc băo tử nấm sau thu hoạch (Barkei-Golan et al 1977). Phương phâp cho phĩp sử dụng một mức độ thấp của mỗi phương phâp điều trị so với khi câc phương phâp được âp dụng một câch riíng rẽ. Phương phâp năy sẽ có hiệu quả cao hơn khi nhúng nước nóng rồi tiến hănh chiếu xạ (Sommer et al, 1967).
Băo tử tiếp xúc với nhiệt cao sẽ lăm cho chúng nhạy cảm với bức xạ. Câc hiệu ứng của hai phương phâp được kết hợp với nhau, nó có tâc dụng rõ rệt
trong việc kìm hêm sự phât triển của sđu bệnh không chỉ trong cam mă còn có xoăi, đu đủ, mận…(Barkai-Golan 1992).
Penicillium digitatum trín cam được điều trị kết hợp nước nóng ở 52oC trong 5 phút vă sau đó sử dụng chiếu xạ gamma 0,5kGy. Nó kìm hêm sự xuất hiện của bệnh trong vòng 33-34 ngăy.
Bằng câch kết hợp chiếu xạ với điều trị thuốc diệt nấm hoặc thuốc khâng nấm nó có thể giảm liều chiếu xạ vă nồng độ câc hợp chất hóa học. Hơn nữa từ khi tâc dụng ức chế của chiếu xạ vă phương phâp điều trị hóa chất có thể kiểm soât nhiều loăi nấm khâc nhau sự kết hợp của chúng có thể mở rộng phạm vi chống lại nhiều loại vi sinh vật (Barkali-Golan 1992).
Một số nghiín cứu cho thấy rằng lợi thế trong việc kết hợp bức xạ liều thấp, xử lý nhiệt nhẹ vă hóa chất bức xạ liều thấp xử lý nhiệt nhẹ vă hóa chất so với câc phương phâp điều trị kết hợp hai thănh phần, trong việc kiểm soât bệnh trong quâ trình lưu trữ.
Đối với chủng Penicillium digitatum sự kết hợp của bức xạ 200Gy diphenyl 15 mgper vă nhúng nước nóng ở 52oC trong 5 phút kĩo dăi thời gian ủ bệnh của nấm mốc lục hơn so với xử lý nhiệt vă bức xạ hoặc diphenyl vă bức xạ (Barkai-Golan et al 1977).