Nghiên cứu khả năng sống sót phytophthora capsici ở điều kiện nhiệt độ cao (tóm tắt) - Pdf 20

1
PHẦN
1
MỞ
ĐẦU
1.1.Đặt vấn đề

Hồ tiêu (Piper nigrum L.) là cây công nghiệp dài ngày, có giá trị kinh tế,
được trồng ở nhiều nơi và có giá trị xuất khẩu cao trên thế giới. Hiện nay, cả
nước có khoảng 50.000 ha trồng hồ tiêu, và được trồng nhiều ở các tỉnh Bình
Dương, Bình Phước, Đồng Nai, Gia Lai, Đắc Lắc, Quảng Trị và Phú Quốc.
Việt Nam là nước đứng đầu thế giới về sản xuất hạt tiêu, sản lượng hàng trăm
ngàn tấn hàng năm. Trong 6 tháng đầu năm 2011 khối lượng hồ tiêu xuất khẩu
đạt được 70 nghìn tấn, thu về 420 triệu USD bằng tổng kim ngạch xuất khẩu hồ
tiêu cả năm 2010. Hạt tiêu được sử dụng rộng rãi hằng ngày của dân người
dân ở nhiều quốc gia, là sản phẩm gia vị qúy, được sử dụng với một khối lượng
lớn trong công nghiệp chế biến đồ hộp và thực phẩm. Ngoài ra, hạt tiêu còn
dược sử dụng trong công nghiệp hương liệu và dược liệu.
Nhưng hiện nay thành phần bệnh hại trên tiêu rất đa dạng và phong phú.
Trong các bệnh hại trên tiêu như: thán thư (Colletotrichum gloeosprioides),
đen lá (Lansiondiplodia theobromce), đốm lá (Rosellina sp.), khô vằn
(Rhizoctonia solani), bệnh chết nhanh ở tiêu (Phytophthora capsici), bệnh
chậm lớn cây lùn, bệnh tiêu điên và bệnh do tuyến trùng gây ra. Trong đó bệnh
chết nhanh dây tiêu thật sự là một tai họa cho nhà vườn, bệnh xuất hiện và lây
lan rất nhanh, thường làm tiêu chết hàng loạt gây mất trắng hay làm giảm năng
suất trầm trọng.
Mặc dù nguyên nhân gây bệnh đã được xác định, tuy nhiên khả năng
sinh tồn của tác nhân gây bệnh dưới điều kiện ngoại cảnh trong điều kiện nước
ta chưa được nghiên cứu, đặc biệt là khả năng sông sót của P. capsici dưới ảnh
hưởng của điều kiện nhiệt độ. Đây là một trong những yếu tố quan trọng để
xây dựng quy trình phòng trừ tổng hợp bệnh hại cây trồng đạt hiệu quả nhất.

14,8%; Ấn Độ đạt 11,373 triệu USD, trị giá tăng 53,7%, lượng tăng 121,4%;
Malaixia đạt 5,44 triệu USD, tăng 48,5% về trị giá và 116,5% về lượng
2.2. Bệnh Phytophthora thối gốc rễ hồ tiêu.
Bệnh thối gốc rễ cây hồ tiêu (còn được gọi là bệnh chết nhanh hay bệnh
tiêu sầu) được phát hiện đầu tiên tại Indonexia năm 1985. Đây là bệnh hại nguy
hiểm, thường làm chết dây tiêu hàng loạt, gây mất trắng hoặc làm giảm năng
suất cây trồng (Nguyễn Đăng Long 1992; Truong et al. 2008). Nguyên nhân
gây bệnh đã được xác định là do Phytophthora capsici gây nên (Truong et al.
2008). Bệnh gây hại phổ biến ở tất cả các vùng trồng tiêu trên phạm vi cả nước.
Loại nấm này tiềm ẩn trong môi trường đất, nước, tàn dư cây trồng, cỏ
trong vườn, phát triển rất nhanh trong điều kiện mùa mưa ẩm độ cao, ánh
sáng yếu. Bào tử nấm xâm nhiễm gây hại cây bắt đầu từ bộ rễ rồi lan truyền
lên thân và lá cây làm cây héo rũ chết ẻo rồi héo khô. Kiểm tra bộ rễ và gốc
cây người ta thấy rễ và gốc cây bị thối, hoạt động sinh lý trong cây bị rối
loạn, đình đốn, làm cho lá vàng rồi rụng, các “khớp” đốt thân rời rã làm cây
3
héo xụi rồi chết. Thời gian từ khi thấy triệu chứng bệnh trên thân lá đến cây
chết rất ngắn, người làm vườn không kịp trở tay, chưa có thuốc đặc trị cấp
và đành bó tay nhìn cây chết, vì thế người ta gọi là bệnh chết nhanh cây tiêu.
Bệnh có rất nhiều tên gọi khác nhau tùy thuộc vào triệu chứng bệnh
người ta quan sát được mà có các tên gọi như bệnh chết nhanh, chết héo, tiêu
sầu, héo rũ, chết xanh, chết đột ngột Tuy nhiên tại Hội nghị bệnh hại hồ tiêu
toàn thế giới được tổ chức tại Ấn Độ năm 1988 đã thống nhất gọi tên bệnh này
là bệnh thối gốc rễ Phytophthora, tên này dùng để phân biệt với bệnh do
Fusarium gây ra. Năm 1963, Holiday và Mowat xác định nguyên nhân gây
bệnh là do nấm Phytophthora palmivora. Tsao (1991) đã nghiên cứu tình
hình bệnh hại ở Thái Lan đã chỉ ra chỉ có Phytophthora palmivora MF4 gây
ra bệnh cho cây hồ tiêu và đặt tên tác nhân gây bệnh lại là Phytophthora
capsici sensu lato. Ở Việt Nam, năm 1987, Nguyễn Đăng Long và Bùi Cách
Tuyến gọi đây là bệnh tiêu lá vàng, nghi là do Phytophthora sp. và

Tất cả các isolate của Phytophthora đều có tính lưỡng tính, điều đó có
nghĩa là chúng có thể sản sinh cấu trúc sinh sản hữu tính đực và cái (Galindo
và Gallegly 1960). Hệ thống tính dị tản (heterothalic) liên quan đến kiểu sinh
sản A1 và A2 là phổ biến ở tất cả các loài thuộc giống Phytophthora. Khi các
isolate đối ngược nhau về giới tính được tiếp xúc với nhau có thể kích thích
qua lại để hình thành túi giao tử. Phương thức sinh sản của các loài
Phytophthora quyết định khả năng phát dịch. Hình thức sinh sản hữu tính đóng
vai trò quan trọng trong vòng đời của Phytophthora. Sinh sản hữu tính cho
phép kết hợp lại những cặp gen tương ứng ở trường hợp của những loài
Phytophthora mang tính dị tản Phytophthora capsici bảo tồn bằng bào tử vách
dày ( như bào tử trứng và bào tử hậu) khi gặp điều kiện môi trường bất lợi.
Bào tử noãn ( bào tử trứng ) có thể hoạt động như một cấu trúc cho phép
tồn tại trong một thời gian dài khi không có sự hiện diện của cây kí chủ và
có thể duy trì sự nhiễm bệnh vào mô cây chủ trong điều kiện khí hậu nóng
khô. Điều này cho thấy Phytophthora capsici là loài có sức chịu đựng cao
trong điều kiện sống không thuận lợi.
Nhiệt độ thấp nhất đối với sinh trưởng của P. capsici là 10
o
C, thích
hợp nhất là 28
o
C và lớn nhất là trên 35
o
C (Stamps 1985). Một vài báo cáo cho
số liệu khác nhau lần lượt về ngưỡng nhiệt độ nhỏ nhất, thích hợp và cao nhất
là: 7.5
o
C,30
o
C và 35

C. Nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng của tất cả các thể
phân lập thay đổi từ 24-33
o
C (Mchau và Coffey 1995).
5
PHẦN
3
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Tác nhân gây bệnh thối gốc rễ hồ tiêu Phytophthora capsici.
- Cây trồng: Hồ tiêu, cao su.
3.2.Vật liệu nghiên cứu
- Trang thiết bị dụng cụ phòng thí nghiệm: Đĩa petri, cồn 70
o
, giấy
gói kẽm, nilon, bao nilon, đền cồn, que cấy, dao mổ, bình tam giác,kéo panh,
bình xịt cồn, tủ sấy, tủ định ôn, bếp điện, nồi hấp , tủ cấy vô trùng, thớt, máy
xay sinh tố, tủ lạnh,kính hiểm vi, kính lúp soi nổi, dụng cụ đo đếm mật đọ
bào tử, máy ảnh kỹ thuật số
3.3. Phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu về khả năng sống sót của Phytophthora capsici dưới ảnh
hưởng của điều kiện nhiệt độ trong điều kiện phòng thí nghiệm.
3.4. Địa điểm nghiên cứu
Tại phòng bệnh cây bộ môn Bảo vệ thực vật khoa Nông Học trường
Đại học Nông Lâm Huế.
3.5. Thời gian nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu từ tháng 9/2011 đến tháng 5/2012.
3.6. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến khả năng sống sót của

12g thạch rau câu vào dịch nước, bổ sung nước cất cho đủ 1 lít. PCA là môi
trường quan trọng sử dụng để bảo quản mẫu nấm.
- Môi trường thạch cà rốt (CA): Carot 200g rửa sạch, cắt hình hạt lựu,
xay ở máy xay sinh tố với 500 ml nước cất trong 40 giây ở vận tốc cao, lọc
qua 4 lớp vải màn lấy dịch nước. Dung dịch lọc hoà với 15g agar cùng nước
cất tạo thành 1 lít. Môi trường này được sử dụng để nghiên cứu sinh sản hữu
tính.
- Môi trường chọn lọc Phytophthora (PSM): Carot 20g, khoai tây
20g (không gọt vỏ) rửa sạch thái nhỏ, đun cho đến mềm, lọc lấy nước. Pha
thêm 12g thạch rau câu vào dịch nước, bổ sung nước cất cho đủ 1 lít. Sau
khi hấp để môi trường nguội đến khoảng 55
o
C và cho dung dịch hóa chất
sau vào môi trường: Piranicin 0,4ml; Penicillin 0,4g; Hymexazol 5ml. Bảo
quản môi trường trong điều kiện tối và nhiệt độ thấp. Môi trường này
được sủ dụng để phân lập Phytophthora.
- Phương pháp vô trùng môi trường: Tất cả các loại môi trường
được vô trùng ở nhiệt độ 120
o
C và áp suất 1,2 at trong thời gian 30 phút.
3.7.2. Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ cao
đến khả năng sống sót của P. capsici
- Thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng sống sót của sợi nấm P. capsici ở
điều kiện nhiệt độ cao (40°C). Sợi nấm của 2 isolate VN 25- 57 (A1)
và VN 25- 58 (A2) được nuôi cấy trên đĩa petri (Ø = 5 cm) chứa môi
7
trường PDA, trên lá tiêu và trên lá cao su. Sau 3 ngày khi sợi nấm phát
triển tốt trên môi trường PDA, lá tiêu và lá cao su, các đĩa petri chứa
nấm và lá cây trồng nhiễm nấm được cho vào đĩa petri. Tiến hành xử
nhiệt độ bằng cách cho đĩa petri vào tủ sấy (40

dưới ánh sáng đèn 3 ngày. Kiểm tra bào tử động dưới kính hiển vi, nếu
8
quan sát thấy bào tử động phóng thích thì tiến hành lọc loại bỏ phần rắn
và sợi nấm bằng cách lọc qua 1 lớp vải muslin, chỉ lấy bào tử động và
bọc bào tử. Tiến hành đếm mật độ bào tử bằng buồng đếm hồng cầu và
điều chỉnh mật độ bào tử, sử dụng cho thí nghiệm từ 104–106 bào tử/ml
bằng cách thêm nước cất vô trùng nếu mật độ bào tử quá cao. Tiến hành
xử nhiệt độ cao (40°C) ở các thời gian khác nhau: 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21
giờ . Sau khi xử lý nhiệt độ, các đĩa petri chứa bọc bào tử và bào tử
động được đưa trở lại ở điều kiện nhiệt độ phòng trong 1 giờ, sau đó cấy
truyền lên môi trường PSM (không có hymesazol) và cho vào tủ định ôn
ở nhiệt độ 25°C. Quan sát sự phát triển của sợi nấm và đo tốc độ đường
kính tản nấm sau 1 ngày, 2 ngày và 3 ngày. Mỗi lần tiến hành chỉ thực
hiện 2 - 3 khoảng nhiệt độ, ví dụ: 3, 6, 9 giờ; sau khi hoàn thành tiến hành
tiếp 12, 15 giờ và 18, 21 giờ. 0 giờ là để làm đối chứng.
Công thức Thời gian xử lý (giờ)
3 6 9 12
Tốc độ phát triển
của Ø tản nấm
Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3 Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3
PDA (3 đĩa)
Lá tiêu (3 lá)
Lá cao su (3 lá)
Thí nghiệm 3: Đánh giá khả năng sống của bào tử trứng P. capsici ở điều
kiện nhiệt độ cao (40°C). Sợi nấm của 2 isolate VN 25- 57 (A1) và VN 25-
58 (A2) cấy trên môi trường PDA. Sau 3 ngày, cấy lên môi trường CA và cấy
áp thạch lên lá tiêu và cao su 2 thể A1 và A2 (hình 1). Sau khi sợi nấm phát
triển trên môi trường CA được 10 ngày quan sát bào tử trứng bằng kính hiển
vi. Sau khi vết bệnh từ cấy áp thạch phát triển trên lá cây trồng và giao phủ
lên nhau, lá có thể bị rụng (sau 2- 3 ngày), thu lá và cuốn giấy ẩm vào cuống

PHẦN
4
● ○
● ○
10
KẾT QUẢ MONG
ĐỢI
- Xác định được khả năng sống sót của sợi nấm, bào tử động và bào tử
trứng của P.capsici ở điều kiện nhiệt độ cao.
KẾ HOẠCH THỰC HIỆN
Tháng Nội dung thực hiện
11
- Đề tài này được thực hiện từ tháng 9/ 2011 và đến 12/ 2011 đã
tiến hành xong thí nghiệm 1: Đánh giá khả năng sống sót của sợi
nấm P. capsici ở điều kiện nhiệt độ cao (40°C).
- Từ tháng 1/ 2012- 5/ 2012 tôi thực hiện tiếp thí nghiệm 2: Đánh giá
khả năng sống sót của bào tử động và bọc bào tử P. capsici ở điều
kiện nhiệt độ cao (40°C) và thí nghiệm 3: Đánh giá khả năng sống
của bào tử trứng P. capsici ở điều kiện nhiệt độ cao (40°C).
12
PHẦN
5
TÀI LIỆU THAM
KHẢO
1. Bowers, J. H., G. C. Papavizas, and S. A. Johnston. 1990. Effect of
soil temperature and soil-water matric potential on the survival
of Phytophthora capsici in natural soil. Plant Disease 74 (10):771-778.
2. Bowers, John H., S.A. Johnston, and G.C. Papavizas. 1983. A
technique to study the survival of oospores of Phytophthora capsici in host
tissue. Phytopathology 73 (2):363.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status