2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.2.3. Những nghiên cứu về chủng nấm Pyricularia oryzae Cav và
chống chịu bệnh ựạo ôn của các giống lúa
Nấm Pyricularia oryzae Cav. gây bệnh ựạo ôn là loại nấm ký sinh
chuyên tắnh, quần thể nấm không ựồng nhất về tắnh ựộc, tắnh gây bệnh. Trong tự nhiên tắnh gây bệnh của nấm ựạo ôn luôn luôn biến ựổi do sự biến ựộng của các yếu tố sinh thái khác nhau, từ ựó hình thành các chủng nòi sinh lý (race) của nấm ựạo ôn [19].
Ở Việt Nam, từ năm 1976, những khảo sát về sự phổ biến của các nhóm nòi ựạo ôn bước ựầu ựược tiến hành ở Viện Bảo vệ thực vật và trường đại học Nông nghiệp I Ờ Hà Nội. Kết quả cho thấy toàn bộ 8 giống lúa trong bộ giống lúa quốc tế chỉ thị nòi nhiễm bệnh khác nhau trong một số vùng miền Bắc và miền Nam. Ở vùng Bắc Hà, toàn bộ giống chỉ thị nhóm nòi A, B, C, D, IE, IF, H ựều bị nhiễm bệnh ựạo ôn nặng từ cấp 5-9. Nhưng ở vùng điện Biên, 3 trong số 8 giống quốc tế chỉ thị nòi lại nhiễm ựạo ôn rất nhẹ ở cấp bệnh từ cấp 1 ựến cấp 2. đó là giống Raminad St-3 chỉ thị nhóm nòi A, giống Zenith chỉ thị nhóm nòi B, giống Usen chỉ thị nhóm nòi D. Ở vùng Tiền Giang chỉ có giống Usen chỉ thị nhóm nòi D nhiễm nặng ựến cấp 6, còn các giống Zenith chỉ thị nhóm nòi B và giống Kanto-51 chỉ thị nhóm nòi IF chống bệnh cao (chỉ nhiễm ở cấp 1). Các giống khác còn lại nhiễm ựạo ôn trung bình ở cấp 3 Ờ 4 như giống NP-125 chỉ thị nhóm nòi C, giống Dular chỉ thị nhóm nòi IE và giống Caloro chỉ thị nhóm nòi H Ầ
đến năm 1985 Ờ 1987 ựã có những kết quả nghiên cứu bổ sung về các nhóm nòi của nấm gây bệnh ựạo ôn ở vùng Quảng Nam Ờ đà Nẵng chủ yếu
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 28 có 3 nhóm nòi ựạo ôn trong 5 nhóm nòi là IB, IC, IF. Trong ựó nhóm nòi IB phổ biến hơn, chiếm ưu thế trong vụ ựông xuân còn nhóm nòi IC và IF chiếm ưu thế trong vụ lúa xuân hè, nhóm nòi IC chiếm ưu thế trong vụ hè thu [19].
Trong thắ nghiệm với 12 nguồn mẫu nấm phân lập từ 12 tỉnh ở các vùng ựịa lý khác nhau của nước ta, có thể sơ bộ phân ựịnh ra 5 nhóm nòi chủ yếu như sau:
Nhóm nòi IA có mặt ở vùng Tiền Giang, Sơn La.
Nhóm nòi IB có mặt ở Quảng Nam Ờ đà Nẵng, Nghệ Tĩnh, Hà Nam Ninh, Hà Nội, Hải Phòng, Hải Hưng, Hà Bắc.
Nhóm nòi IC có mặt ở vùng Quảng Nam Ờ đà Nẵng, Vĩnh Phúc. Nhóm nòi ID có mặt ở Thái Bình, Hà Bắc.
Nhóm nòi IF có mặt ở Quảng Nam Ờ đà Nẵng.
Kết quả nghiên cứu phối hợp giữa Trường đại học Nông nghiệp I Hà Nội và Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam cho thấy: Các nòi nấm có tắnh ựộc khác nhau. Mẫu phân lập nấm ựạo ôn ở vùng Nghệ Tĩnh có ựộc tắnh cao hơn so với mẫu nấm ựạo ôn ở vùng điện Biên [19].
Theo Lê đình đôn, Yukio Tosa, Hitoshi Nakayazshiki và Shigeyuki Mayama (1999) khi nghiên cứu cấu trúc quần thể nấm Pyricularia oryzae
Cav. ở Việt Nam ựã thu thập 78 mẫu phân lập ở vùng ựồng bằng sông Hồng (Hà Tây, Thái Bình) và ựồng bằng sông Cửu Long (Long An, Tiền Giang, Hậu Giang). Kết quả có 4 dòng nấm ựược tìm thấy ở miền Bắc là VL1, VL2, VL3, VL4. Trong ựó dòng VL2 chiếm ưu thế và chỉ 1 dòng ựược tìm thấy ở ựồng bằng sông Cửu Long là VL5. Trong số các mẫu phân lập tham gia thắ nghiệm có 15 nòi ựược tìm ra ựó là 000, 0002, 200, 122, 232, 102, 103, 105, 106, 107, 112, 132, 502, 505, 507. Sự phân bố các nòi này cũng khác nhau ở miền Bắc và miền Nam. Nòi 000 chiếm ưu thế ở vùng ựồng bằng sông Hồng, còn ở vùng ựồng bằng sông Cửu Long thì nòi 102 lại chiếm ưu thế và không có nòi nào ựược tìm thấy ở cả hai khu vực trên.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 29 Năm 1999 Nado Takahito cùng nhóm nghiên khi nghiên cứu về các chủng sinh lý của nấm Pyricularia oryzae Cav. ở Việt Nam ựã thu ựược 129 mẫu và sắp xếp vào 12 chủng sinh lý dựa trên cở sở phản ứng của 12 giống lúa chỉ thị của Nhật Bản. Theo ựó chủng 002.4 chiếm 31% các mẫu phân lập, chủng 106.4 chiếm 19,4%, chủng 006.4 chiếm 17,1%, chủng 102.4 chiếm 14,7% và chủng 002.0 chiếm 7% còn 7 chủng khác là các chủng thứ yếu ở Việt Nam.
Biginmana. J, Nguyễn Thị Ninh Thuận (2002) ựã phân lập ựược 114 mẫu tại 11 tỉnh miền Bắc Việt Nam. Hầu hết các nòi nấm Pyricularia oryzae Cav. ựều không lan rộng, tại miền Bắc 87% số mẫu phân lập ựã ựược xác ựịnh thuộc 3 nhóm nòi. Nhóm nòi lớn nhất chiếm 52% tổng số lượng mẫu phân lập ở miền Bắc, tại miền Nam và miền Trung ở nước ta cho thấy hầu hết các mẫu phân lập thuộc MAT 1-2. Mặt khác, nghiên cứu trên 9 mẫu phân lập thu thập ựược ở cả 3 miền Bắc, Trung, Nam; 6 mẫu phân lập ở Brundi và 5 mẫu phân lập ở Ấn độ ựã phân ra ựược 8 nhóm nòi khác nhau trong ựó số mẫu phân lập giống nhau chiếm tới 80%.
Bên cạnh ựó việc nghiên cứu và sử dụng các giống lúa chống bệnh ựạo ôn ở nước ta ựang ựược tiến hành rộng rãi. Kết quả bước ựầu ựã phát hiện ựược trong tập ựoàn giống lúa cổ truyền Việt Nam có nhiều giống chống bệnh cao như Tẻ Tép, Chiêm Chanh Phú Thọ, Chiêm Bầu Thanh Hóa, Gié, Tép Sài Gòn, Nàng Thơm, Nàng Chét ... Nhiều giống nhập nội ựược chọn lọc lai tạo có tắnh chống bệnh ựạo ôn ở nhiều vùng như NN 75-2, NN-3B, NN-3A, IR1820, IR56, IR64, ... [19].
Hà Minh Trung, Ngô Vĩnh Viễn và ctv (1991-1995) [34] sau khi nghiên cứu về thời gian duy trì tắnh kháng bệnh của một số giống lúa kháng bệnh ở các vùng sinh thái khác nhau cho thấy: Sự thay ựổi khả năng ký sinh của nấm gây bệnh ựạo ôn ựược biểu hiện rõ nhất là sự ựổ vỡ tắnh kháng bệnh của các giống kháng sau một thời gian gieo cấy trên ựồng ruộng. Ở các vùng
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 30 sinh thái khác nhau tốc ựộ thay ựổi khả năng ký sinh của nấm gây bệnh ựạo ôn cũng khác nhau, ngoài ra nguyên nhân gây nên sự ựổ vỡ tắnh kháng còn phụ thuộc vào gen kháng. Như vậy vấn ựề tuyển chọn gen kháng bệnh là vấn ựề ựược quan tâm trong công tác lại tạo và chọn giống kháng bệnh.
Theo Hà Minh Trung và ctv (1996-1997) [30] khi nghiên cứu phản ứng của các giống lúa với các ựơn bào tử nấm gây bệnh ựạo ôn ở các vùng sinh thái khác nhau cho thấy: không phải một giống lúa bị nhiễm bệnh ựạo ôn trên ựồng ruộng là nhiễm tất cả các nguồn nấm ựạo ôn, chúng chỉ nhiễm một vài isolate. Ngay cả giống Tẻ Tép ựược coi là kháng bệnh cao nhưng cũng nhiễm một vài isolate nấm Pyricularia oryzae Cav. Tuy nhiên cũng khẳng ựịnh giống Tẻ Tép kháng với hầu hết nguồn nấm gây bệnh ựạo ôn ở các vùng khác nhau. Nguồn nấm Pyricularia oryzae Cav. trên ựồng ruộng là rất phong phú, trong ựiều kiện quần thể nấm này luôn thay ựổi mà nguyên nhân của nó là do ựột biến, lai tạo và sự di chuyển của nấm từ vùng này sang vùng khác. Người ta nhận thấy rằng trên ựồng ruộng gieo trồng một loại giống lúa chủ lực nhiều năm liền sẽ là nguyên nhân dẫn ựến sự sụp ựổ nhanh chóng tắnh kháng của giống. Do vậy, gieo cấy ựa dạng hóa nguồn gen kháng bệnh trên ựồng ruộng sẽ góp phần hạn chế phạm vi gây hại của bệnh ựạo ôn ở một số ựịa phương.
Khi ựánh giá tắnh kháng bệnh ựạo ôn của một số giống lúa ựang trồng phổ biến ở ựồng bằng sông Cửu Long, các dòng, các giống triển vọng và các giống nhập nội, tác giả Lưu Văn Quỳnh và Bùi Bá Bổng (1998) [22] ựã nhận ựịnh rằng: số lượng giống kháng cao và kháng ổn ựịnh ở các vùng sinh thái thuộc ựồng bằng sông Cửu Long là thấp, trong khi ựó giống nhiễm cao chiếm gần 30% và giống kháng không ổn ựịnh chiếm 50% số giống thử nghiệm.
Cũng theo Lưu Văn Quỳnh và Bùi Bá Bổng (1998) [23] khi nghiên cứu về tắnh kháng bền của các giống lúa với bệnh ựạo ôn ở ựồng bằng sông Cửu Long thì thấy rằng: trong 500 giống lúa qua 7 thắ nghiệm ựã xác ựịnh 16 giống lúa có chỉ số kháng bệnh bằng hoặc nhỏ hơn 5 ựược xem như có khả
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 31 năng kháng bền. Trong khi ựó Tẻ Tép cho chỉ số kháng là 6. Giống IR 64 ựược ựưa vào sản xuất trên 10 năm vẫn duy trì ựược tắnh kháng bền.
Nghiên cứu của Phan Hữu Tôn (2004) [28] khi nghiên cứu 4 isolate trên 24 dòng lúa chứa gen kháng bệnh ựạo ôn cũng cho thấy có 10 dòng kháng ựược 3 isolate, 3 dòng chống ựược 2 isolate và chỉ có 3 dòng kháng ựược 1 isolate. điều ựó chứng tỏ các gen khác nhau thì khả năng kháng các isolate bệnh ựạo ôn cũng khác nhau