Chủ nhiệm đề tài: Th.S VÕ THỊ HƯỚNG DƯƠNG
Long Xuyên, tháng 9 năm 2010
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG
KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KÍCH KHÁNG BỆNH
SỌC TRẮNG LÁ (DOWNY MILDEW) TRÊN BẮP CỦA
BA HOÁ CHẤT TRÊN KHÍA CẠNH SINH HỌC VÀ MÔ HỌC
Ban Giám Hiệu Lãnh đạo đơn vị Chủ niệm đề tài
Thực hiện đề tài
II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU …………………………………………………… 2
B. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU …………………………………… 2
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ………………………………………………….. 2
II. PHẠM VI NGHIÊN CỨU ……………………………………………………... 2
C. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ………………………. 2
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN ………………………………………………………………. 2
1. Lịch sử và sự phân bố bệnh
………………………………………………
2
2. Triệu chứng bệnh
…………………………………………………………
2
3. Tác nhân gây bệnh sương mai
…………………………………………….
3
3.1. Đặc điểm hình thái của nấm Peronosclerospora maydis ………………… 4
3.2. Đặc tính sinh học của nấm Peronosclerospora maydis ………………….. 4
3.3. Sự xâm nhiễm của nấm Peronosclerospora ……………………………… 5
4. Sự kháng bệnh của cây và kích thích tính kháng bệnh trên cây trồng ……….. 6
4.1. Khái niệm về tính kháng và hiện tượng kích kháng ……………………… 6
4.2. Tác nhân kích kháng ……………………………………………………... 7
4.3. Cách đánh giá hiệu quả kích kháng ………………………………………. 7
4.4. Các hình thức kích kháng ở cây trồng ……………………………………. 8
4.5. Cơ chế của hiện tượng kích kháng lưu dẫn ………………………………. 8
5. Một số kết quả nghiên cứu về bệnh phấn trắng và kích thích tính
kháng bệnh trên cây trồng ........................................................................................... 9
5.1. Kết quả nghiên cứu trên thế giới ................................................................. 9
5.2. Kết quả nghiên cứu tại Việt Nam
……………………………………..
11
II. KẾT QUẢ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG ỨC CHẾ SỰ NẢY MẦM CỦA BÀO
TỬ NẤM Peronosclerospora maydis CỦA CÁC HÓA CHẤT CÓ TRIỂN VỌNG ..25
III. KHẢ NĂNG KÍCH THÍCH TÍNH KHÁNG BỆNH SỌC TRẮNG LÁ
BẮP TRÊN KHÍA CẠNH MÔ HỌC ……………………………………………….. 26
1. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây được xử lý kích kháng bằng các hóa chất
đến sự nảy mầm của bào tử nấm Peronosclerospora maydis ………………………. 26
2. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây được xử lý chất kích kháng đến số lượng
ống mầm của bào tử nấm Peronosclerospora maydis ………………………………. 28
3. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây được xử lý chất kích kháng đến sự
phân nhánh ống mầm của bào tử nấm Peronosclerospora maydis …………………. 28
4. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây được xử lý chất kích kháng đến
chiều dài ống mầm của bào tử nấm Peronosclerospora maydis …………………… 30
5. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây được xử lý chất kích kháng đến sự tạo
đĩa áp của bào tử nấm Peronosclerospora maydis ………………………………….. 32
CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ …………………………………………. 35
I. KẾT LUẬN ………………………………………………………………………35
II. ĐỀ NGHỊ ………………………………………………………………………. 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………………………36
PHỤ CHƯƠNG ........................................................................................................... 41
iii
DANH SÁCH HÌNH
STT Tựa hình Trang
Hình 1
Triệu chứng cây bệnh sọc trắng lá bắp & triệu chứng cây bệnh cho nhiều chồi
3
Hình 2 Sợi nấm khác thường của nấm Peronosclerospora sorghi 6
Hinh 3 Cách cố định lá trên bảng nhựa trước khi lây nhiễm bệnh 18
thời điểm 12 và 24 GSP
28
Bảng 8 Tỉ lệ bào tử nấm Peronosclerospora maydis có ống mầm phân nhánh ở
hai thời điểm 12 và 24 GSP
29
Bảng 9 Chiều dài trung bình ống mầm của bào tử nấm Peronosclerospora
maydis ở hai thời điểm 12 và 24 GSP
32
Bảng 10 Tỉ lệ bào tử nấm Peronosclerospora maydis tạo đĩa áp ở hai thời điểm
12 và 24 GSP
32 v
DANH SÁCH KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
NSP : Ngày sau khi phun nấm lây nhiễm
GSP : Giờ sau khi phun nấm lây nhiễm
BTH : Acibenzolar-S-methyl
SA : Salicylic acid
vi
vii
TÓM LƯỢC
Nhằm mục đích tìm ra hóa chất và nồng độ có thể giúp cây bắp tăng tính kháng đối với
phòng thí nghiệm và Khả năng kích kháng bệnh sọc lá của cây bắp trên khía cạnh mô
học thông qua phản ứng của mô cây bắp đối với giai đoạn tiền xâm nhiễm của nấm
Peronosclerospora maydis được thực hiện với các chất acibenzolar-S-methyl
(100 ppm), calcium chloride (100 mM), K
2
HPO
4
(100 mM) và salicylic acid (7,5 mM).
Kết quả thí nghiệm cho thấy trong điều kiện phòng thí nghiệm, các chất ở nồng độ sử
dụng không ức chế sự nảy mầm của bào tử. Kết quả khảo sát giai đoạn tiền xâm nhiễm
của nấm Peronosclerospora maydis cho thấy acibenzolar-S-methyl (100 ppm) ức chế
sự nảy mầm của bào tử ở thời điểm 12 giờ sau khi phun nấm lây nhiễm (GSP) và có
khả năng ức chế sự tấn công xâm nhiễm của nấm thông qua tỉ lệ bào tử có ống mầm
phân nhánh cao ở 12 và 24 GSP. Calcium chloride (100 mM) ức chế sự nảy mầm của
bào tử ở thời điểm 12 và 24 GSP đồng thời làm giảm sự hình thành đĩa áp ở thời điểm
24 GSP và có khả năng ức chế sự xâm nhiễm của nấm thông qua chiều dài ống mầm
dài ở 12 GSP. K
2
HPO
4
(100 mM) có khả năng ức chế sự xâm nhiễm của nấm thông
qua tỉ lệ bào tử có nhiều ống mầm, bào tử có ống mầm phân nhánh ở 12 GSP cao và
chiều dài ống mầm dài ở 24 GSP. Salicylic acid (7,5mM) có khả năng ức chế sự xâm
nhiễm của nấm thông qua tỉ lệ bào tử có nhiều ống mầm ở 12 GSP cao. CHƯƠNG 1.
A. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
I. MỤC TIÊU
1. Tìm ra hóa chất và nồng độ có thể giúp cây bắp tăng tính kháng đối với bệnh sọc lá
bắp (downy mildew).
2. Khảo sát phản ứng của mô cây bắp sau khi được kích kháng bằng hóa chất đặc hiệu
đối với sự xâm nhiễm của nấm
II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Đánh giá hiệu quả kích thích tính kháng bệnh sọc trắng lá bắp (downy mildew) của 3
hóa chất
2. Khảo sát khả năng kích thích tính kháng bệnh sọc trắng lá bắp của 3 hóa chất trên
khía cạnh mô học ở giai đoạn tiền xâm nhiễm của nấm Peronosclerospora maydis
B. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Hóa chất có khả năng kích thích cây bắp kháng lại bệnh sọc trắng lá bắp và nấm
Peronosclerospora maydis gây ra bệnh sọc trắng lá bắp thu thập tại huyện Chợ Mới,
tỉnh An Giang.
II. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Tuyển chọn hóa chất và nồng độ có khả năng kích thích cây bắp kháng lại bệnh sọc lá
gây ra bởi nấm. Ảnh hưởng của phản ứng mô cây bắp khi được kích kháng đến số
lượng bào tử nấm nảy mầm, số lượng bào tử có nhiều ống mầm, số lượng ống mầm
phân nhánh, chiều dài ống mầm và số lượng bào tử tạo đĩa áp.
C. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1. Lịch sử và sự phân bố bệnh
Bệnh sọc trắng lá bắp hay còn gọi là bệnh sương mai (downy mildew) xuất hiện ở
nhiều nước trên thế giới từ những năm 1960 (Ullstrup, et al., 1969), nhưng chỉ xuất
hiện ở Việt Nam trên diện rộng ở những năm gần đây và gây tác hại rất lớn đối với
những vùng trồng bắp ở nhiều tỉnh thành trong cả nước (Ngọc Lâm et al., 2006).
Bệnh sương mai chủ yếu gây hại ở Châu Á bao gồm: sương mai trên cây bo bo
(Peronosclerospora sorghi), Philippine downy mildew (Peronosclerospora
bệnh sương mai trên bắp cũng là tác nhân gây nhiều bệnh chính trên bo bo, mía đường,
Pennisetum, Eleusine và Setaria. (Frederiksen và Renfro, 1977).
Theo Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề (1998), bệnh sọc lá bắp còn có tên gọi là bệnh
bạch tạng, do nấm Peronosclerospora maydis (Racib.) C. Shaw gây ra (White, 2007).
Theo CAB International (2005), nấm Peronosclerospora maydis còn có các tên gọi
khác như: Sclerospora maydis Butl. & Bisby hay Peronospora maydis Racib. Trong
bảng phân loại, nấm Peronosclerospora maydis thuộc họ Sclerosporaceae, bộ
Sclerosporales, lớp Oomycetes, ngành Oomycota, giới Chromista, nhóm Eukaryota
(CAB International, 2005).
Kết quả nghiên cứu của Frederiksen và Renfro năm 1977 cho thấy có 22 loài nấm được
xem là nguyên nhân gây bệnh sương mai. Trong đó, 14 loài thuộc giống Sclerospora, 4
loài thuộc giống Sclerophthora, 2 loài thuộc giống Plasmopara, 1 loài thuộc giống
Basidiospora và 1 loài thuộc giống Bremia. Theo Lucas et al. (1996), có 9 giống nấm
gây bệnh sương mai phổ biến (Bảng 1).
3
Nấm Peronosclerospora maydis gây hại trên các giống bắp địa phương, bắp lai, bắp
mexitana và bắp ngọt. Bên cạnh đó, Peronosclerospora maydis còn được tìm thấy trên
các loại cỏ như: Pennisetum spp, Tripsacum spp, Euchiaena spp, và Sorghum
plumosum, …(Ramsey và Jones, 1988; White, 2007).
Bảng 1. Các giống nấm gây bệnh sương mai phổ biến (Lucas et al., 1996)
Giống Loài Ký chủ
Basidiophora
Bremia
Bremiella-
Peronosclerospora
Đa ký chủ,
Viola
Bắp
Bắp
Mía đường, bắp, cỏ
Bo bo, bắp, kê
Hành
Rau muống
Thuốc lá
Đậu nành
Họ hoa thập tự
Hướng dương
Nho
Họ bầu bí
Hublông
Lúa cỏ
Lúa cỏ, kê
3.1. Đặc điểm hình thái của nấm Peronosclerospora maydis
Theo White (2007), nấm Peronosclerospora maydis (Racib) C. G. Shaw tạo ra 2 loại
khuẩn ty: dạng thẳng, ít phân nhánh và dạng khuẩn ty có chia thuỳ, phân nhánh. Cành
bào tử mọc ra từ khí khẩu phân nhánh đôi 2 đến 4 lần. Nhánh thô, dài 150 - 550 µm.
Sợi nấm không màu, không có vách ngăn. Bào tử đính hình cầu, không màu, có kích
thước 17 - 23 x 27 - 39 µm . Đính bào đài mập, phân nhánh. Cấu trúc của bào tử đính
không bền, dễ vỡ. Đến nay người ta chưa tìm thấy bào tử noãn của nấm
Peronosclerospora maydis.
3.2. Đặc tính sinh học của nấm Peronosclerospora maydis
Theo White (2007), nấm Peronosclerospora maydis thuộc loại nấm ký sinh bắt buộc.
Tại vị trí vết bệnh, bào tử được tạo ra với số lượng lớn (gần 100.000 bào tử/cm
2
truyền qua hạt giống được phơi khô sau thu hoạch (White, 2007; Adenle và Cardwell,
2000).
3.3. Sự xâm nhiễm của nấm Peronosclerospora
Nghiên cứu của Mauch-Mani et al. (1989) cho thấy cách xâm nhiễm vào cây của nấm
thay đổi, khác nhau tùy theo bộ phận của cây. Ở vị trí gần rễ, quá trình xâm nhiễm của
nấm ít xảy ra. Khi chủng bào tử động của nấm Sclerospora graminicola vào cây, một
số bào tử động bị vướng lại ở lông hút của rễ, tại lông hút, nấm tiến hành xâm nhiễm
vào cây. Ở đoạn cổ rễ (phần thân từ hạt đến lá mầm), nấm xâm nhiễm vào mô qua vách
của tế bào biểu bì. Ở cây mẫn cảm với bệnh, nấm xâm nhiễm thành công và phát triển
trong mô cây. Ở cây có tính kháng với bệnh, tại vị trí xâm nhập, nấm bị bao vây bởi
papilla, ngăn cản một phần sự xâm nhập của nấm. Ở phiến lá, người ta nhận thấy nấm
có thể xâm nhiễm vào cây qua 3 vị trí khác nhau: (1) nấm xâm nhập trực tiếp vào mô lá
qua phần vách ở ranh giới giữa 2 tế bào biểu bì; (2) nấm có thể xâm nhập trực tiếp qua
khí khẩu (không cần hình thành đĩa áp và vòi xâm nhập); (3) Ngoài ra, nấm cũng có thể
xâm nhập vào cây qua mép trên của lá mầm.
Nấm Peronosclerospora maydis sau khi tiếp xúc với mặt ngoài ký chủ, bắt đầu tiến
hành việc xâm nhập vào mô ký chủ. Theo Phạm Văn Kim (2000), bào tử nấm
Peronosclerospora nảy mầm cho ra sợi nấm nhỏ, sợi nấm này mọc dài ra và được thu
hút bởi các chất được sinh ra do sự trao đổi chất với môi trường bên ngoài của khí
khẩu. Khi đến khí khẩu, sợi nấm tập trung chất nguyên sinh vào đầu cuối tạo thành chỗ
phồng to lên, và hình thành đĩa áp. Từ phía dưới đáy của đĩa áp, hình thành một sợi
5
nấm rất nhỏ, mọc xuyên qua hai tế bào của khí khẩu vào khoảng trống dưới khí khẩu.
Tại đây, sợi nấm phình to ra và tạo thành vòi xâm nhập. Từ vòi xâm nhập mọc ra vài
sợi xâm nhập len lỏi giữa các tế bào và lan dần ra.
Theo Mauch-Mani et al. (1989) khoảng một phần ba số lượng ống mầm xâm nhập vào
lá qua khí khẩu, phần còn lại ống mầm xâm nhập được vào lá bằng các hình thức
khác. Tại phiến lá, đối với nấm Peronosclerospora sorghi, sau khi bào tử nảy mầm,
ống mầm tạo ra phát triển một cách ngẫu nhiên, đến khi phát triển tiến đến gần khí
2002).
Theo Pieterse et al. (1996), kích kháng bệnh là hiện tượng mà cây trồng biểu hiện mức
độ kháng lại tác nhân gây bệnh sau khi nhận được sự kích thích thích hợp. Hiệu quả
của kích kháng có thể thay đổi tùy theo mô, loại cây trồng, giống và tác nhân kích
kháng (Alois, 1981). Có trường hợp sau một lần kích kháng cây có thể kháng với nhiều
loại bệnh cùng một lúc. Cũng có trường hợp sau khi kích kháng cây chỉ kháng với một
bệnh nào đó mà thôi. Tuỳ theo tác nhân kích kháng, thời gian kéo dài hiệu lực kích
kháng có thể dài hay ngắn. Hiệu lực kích kháng có thể kéo dài trong mười ngày, cũng
có trường hợp kéo dài đến 70 ngày hoặc hơn nữa (Phạm Văn Kim, 2002).
4.2. Tác nhân kích kháng
Có hai nhóm tác nhân gây kích kháng:
- Tác nhân gây kích kháng là sinh vật (biotic factor): Dùng sinh vật không gây bệnh để
kích kháng. Sinh vật này có thể là vi khuẩn hoặc nấm hiện diện trong điều kiện tự nhiên
như trong đất, các loại cây trồng khác hay trên cỏ dại (Trần Thị Thu Thủy, 2006). Các
vi sinh vật này phải không có tác động đối kháng với mầm bệnh mới được xem là tác
nhân gây kích kháng là sinh vật (Phạm Văn Kim, 2002). Ngoài ra, việc tiêm chủng
trước cho cây mầm bệnh không độc (hoặc gây bệnh yếu) của tác nhân gây bệnh cũng
có thể giúp cây trồng kháng được bệnh khi bị mầm bệnh tấn công sau đó (Trần Thị Thu
Thủy, 2006). Kết quả nghiên cứu của Jǿrgensen et al. (1998) trên lúa mạch cho thấy
việc xử lý kích kháng bằng cách tiêm chủng nấm Bipolaris maydis và nấm Septoria
nodorum (không gây bệnh trên lúa mạch) lên cây có hiệu quả ngăn cản sự phát triển
của nấm Drechslera teres gây hại trên lúa mạch.
- Tác nhân kích kháng là phi sinh vật (abiotic factor): Có thể sử dụng hoá chất không là
thuốc bảo vệ thực vật hoặc các chất được trích từ thực vật để làm tác nhân gây kích
kháng. Các chất này khi được sử dụng với nồng độ kích kháng, phải không có tác động
trực tiếp lên mầm bệnh, mà chỉ có tác động kích thích cây kháng với bệnh mới được
xem là chất kích kháng (Phạm Văn Kim, 2002; Trần Thị Thu Thủy, 2006). Nghiên cứu
của Nguyễn Chơn Tình (2009) trên đối tượng nấm Pyricularia grisea gây bệnh cháy lá
lúa cho thấy xử lý bằng biện pháp áo hạt với các loại dịch trích cỏ hôi (1% và 4%), cỏ
cứt lợn (2%) cho hiệu quả kích kháng cao và bền trên giống lúa Jassmine 85, dịch trích
khiển tế bào tiết ra các chất giúp cây kháng lại bệnh nào đó. Có những gen có thể điều
khiển tế bào tiết ra các chất có tính kháng được với nhiều bệnh nhưng cũng có những
gen chỉ giúp cây kháng với một bệnh nào đó. Tuy nhiên trong tình trạng bình thường,
các gen này bị một gen ức chế bên cạnh nó. Do bị ức chế, gen không hoạt động được
nên được gọi là gen kháng bệnh ẩn. Khi ta phun tác nhân kích kháng lên cây, tác nhân
gây kích kháng tác động lên bề mặt lá kích thích các thụ thể ở bề mặt lá. Khi bị kích
thích, các thụ thể này tạo ra tín hiệu và chuyển tín hiệu này vào nhân của tế bào và tác
động vào gen điều tiết. Gen điều tiết bị tác động nên không hoạt động và không còn ức
chế gen kháng bệnh ẩn. Nhờ đó gen kháng bệnh ẩn trở nên hoạt động và điều khiển tế
bào tiết ra các chất kháng bệnh.
Theo Sticher et al. (1997), cơ sở phân tử của tính kháng bệnh lưu dẫn là sự tăng cường
lignin hoá cấu trúc vách tế bào, xuất hiện các protein liên quan đến sự phát sinh bệnh.
Những tín hiệu của tính kháng lưu dẫn đã được tìm thấy như: salicylic acid, ethylene,
jasmonates, những tín hiệu điện tử …
8
Theo Lê Thanh Toàn (2006), Davill và Albersheim (1984) cho rằng: Chất kích kháng
bản thân là các tín hiệu hay có thể là chất tổng hợp từ các tín hiệu. Khi ta xử lý tác nhân
gây kích kháng lên cây, các tín hiệu này được nhận diện. Các tín hiệu này sau khi được
nhận diện, vận chuyển nhanh vào trong cây làm hoạt hóa gen và lưu dẫn đến những
phần không được xử lý khác của cây, từ đó giúp tăng cường tổng hợp các protein như
protein có liên quan đến sự phát sinh bệnh - PR protein (Pathogenesis-Related proteins)
(Kim và Jonathan, 1996).
Một kết quả nghiên cứu khác của Ryals et al. (1996) cho biết: tín hiệu lưu dẫn sẽ được
chuyển sang kích kháng nhờ axit salicylic, axit jasmonic, systemin, axit béo, ethylene
và các chất khác. Các tín hiệu này làm hoạt hóa gen và làm tăng cường tổng hợp các
protein hoặc làm thay đổi các protein.
Protein có nhiều chức năng khác nhau, có những PR protein có khả năng phân giải
màng polysaccharide của vách tế bào nấm giúp cây có khả năng kháng được nấm, vi
khuẩn (Steiner và Schonbeck, 1995). Đến nay đã nhận diện được 5 nhóm PR protein
khác nhau, tùy thuộc vào vị trí mầm bệnh xâm nhiễm. Và mức độ cảm nhiễm đối với
bệnh thay đổi tùy thuộc nhiều vào tuổi của cây. Mức độ này thể hiện không những trên
phạm vi toàn cây mà còn thể hiện rõ ở phạm vi mô học (Mauch-Mani et al., 1989).
Nghiên cứu của Tran Thi Oanh Yen et al. (2004) về tuyển chọn dòng bắp lai kháng với
nấm Peronosclerospora sorghi và Peronosclerospora heteropogoni cho thấy có 5 dòng
bắp (AMB105, AMB108, AMB115, AMB117 và AMB118) trong số 42 dòng khảo sát
có khả năng kháng đồng thời cả 2 nấm. Nghiên cứu cũng cho thấy có nhiều dòng lai
kháng với Peronosclerospora sorghi cũng kháng luôn với Peronosclerospora
heteropogoni trong khi đó những dòng kháng được với Peronosclerospora
heteropogoni chưa chắc kháng được với Peronosclerospora sorghi.
Nghiên cứu của Bécot et al. (2000) về biện pháp kích thích tính kháng bệnh sương mai
của cây bông cải cho thấy xử lý Phytogard
®
(K
2
HPO
3
) ở nồng độ 7 ml/l hoặc cao hơn
có thể giúp cây bông cải kháng tại chỗ với bệnh trong vòng 15 ngày sau khi xử lý. Bên
cạnh đó, đối với cây rau diếp Phytogard
®
ở nồng độ 40,6 ppm và DL-β-amino butyric
acid (BABA) ở nồng độ 10 mM cũng có khả năng kích thích cây kháng lại với bệnh
sương mai (Pajot et al., 2001).
Đối với hợp chất benzothiadiazole hay acibenzolar-S-methyl (BTH – tên thương mại
Bion
®
), nhiều nghiên cứu cho thấy acibenzolar-S-methyl có khả năng kích thích nhiều
loại cây trồng kháng lại với nhiều loại mầm bệnh khác nhau. Trên bắp, nghiên cứu của
Morris et al. (1998) cho thấy, xử lý acibenzolar-S-methyl ở nồng độ 1,2 mM có khả
của cây và xử lý salicylic acid có thể giúp cây tăng tính kháng bệnh (White, 1979).
Theo Rasmussen et al. (1991), sự tích luỹ salicylic acid là cần thiết cho việc làm tăng
tính kháng bệnh lưu dẫn ở cây.
Theo Morris et al. (1998), xử lý salicylic acid ở nồng độ 50 mM có khả năng làm tăng
sự biểu hiện của PR-1 và PR-5 trên cây bắp, thông qua đó kích thích cây bắp kháng lại
với nấm Peronosclerospora sorghi gây bệnh sương mai. Tuy nhiên hiệu quả làm tăng
hoạt tính của các PR protein này của salicylic acid không cao bằng xử lý acibenzolar-S-
methyl ở nồng độ 1,2 mM. Nghiên cứu khác của Manandhar et al. (1998) trên cây lúa
cũng cho thấy salicylic acid cũng kích thích lúa kháng lại với bệnh cháy lá.
Nhiều hợp chất của Kali (sodium) hay potassium phosphate có khả năng bảo vệ nhiều
loại cây chống lại một số mầm bệnh khác nhau (Maucharromah và Kuc, 1991, Reuveni
et al., 1994, Reuveni et al., 1998; Manandhar et al., 1998). Bên cạnh đó, nhiều hợp chất
gốc phosphate cũng có khả năng kích thích cây kháng lại hoặc khống chế các mầm
bệnh thuộc lớp nấm noãn trên nhiều đối tượng cây trồng khác nhau (Magarey et al.,
1989; Panicker và Gangadharan, 1999; Pajot et al., 2001). Kết quả nghiên cứu của
Chaluvaraju et al. (2004) cho thấy, khi xử lý bằng cách phun K
2
HPO
4
lên lá với các
nồng độ 100 mM và 125 mM đều
cho hiệu quả làm giảm bệnh sương mai trên cây kê.
Trong đó, nồng độ 125 mM cho hiệu quả giảm bệnh cao hơn. Cũng theo nghiên cứu
này, xử lý cây kê bằng biện pháp phun K
2
HPO
4
ở nồng độ 100 mM lên lá kết hợp xử lý
ngâm hạt giống với K
4
, K
2
HPO
4
ở nồng độ 100 mM có khả năng kích thích cây cà
chua kháng lại với bệnh thán thư do nấm Colletotrichum gây ra. Trên đối tượng dưa
leo, K
2
HPO
4
ở nồng độ 50 mM có khả năng kích thích dưa leo kháng lại với bênh thán
thư do nấm Colletotrichum lagenarium (Trần Thị Thu Thủy et al., 2006b). Tuy nhiên,
hiệu quả kích kháng của K
2
HPO
4
ngắn hơn so với xử lý bằng salicylic acid (Trần Thị
Thu Thủy et al., 2006a). 12
II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Phương tiện và vật liệu thí nghiệm
- Thiết bị: Kính hiển vi, kính lúp, máy chụp hình, ….
- Dụng cụ: Chậu trồng bắp đường kính 20cm, dụng cụ phun nấm, lame,
micropipet, máy li tâm …
- Giống bắp thí nghiệm: giống bắp nếp địa phương (giống nhiễm bệnh sọc lá).
- Nguồn nấm: nấm gây bệnh sọc trắng lá bắp (Peronosclerospora maydis) được
thu thập tại ruộng bắp bệnh ở huyện Chợ Mới, tỉnh An Giang.
* Sơ đồ bố trí thí nghiệm
NT1 NT9 NT7 NT2 NT5 NT4 NT1 NT9 NT3 NT6
NT10 NT2 NT8 NT1 NT9 NT5 NT7 NT2 NT8 NT2
NT7 NT5 NT3 NT8 NT4 NT6 NT3 NT5 NT4 NT9
NT6 NT1 NT6 NT3 NT8 NT2 NT7 NT1 NT10 NT6
NT10 NT4 NT10 NT2 NT5 NT9 NT4 NT8 NT7 NT3
2.1.2. Cách tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị đất: Trộn đất theo công thức 3 phần đất vườn + 1 phần phân hữu cơ
(xơ dừa và tro trấu).
- Gieo hạt: Gieo 5 hạt/chậu, thực hiện 5 lặp lại, 1 chậu/lặp lại
- Bón phân: Bón theo công thức 110 kg N + 100 kg P
2
O
5 +
60 kg K
2
O /ha (Dương
Minh, 1999; Trịnh Thị Sen, 2001) tương ứng với 76 g urea + 167 g supper lân + 31 g
KCl /100 chậu. Chia nhiều lần (lần 1: 7 ngày sau khi gieo, lần 2: 14 ngày sau khi gieo).
- Xử lý hóa chất: Xử lý bằng cách phun lên lá khi cây bắp có 2 lá thật với các hóa
chất ở các nồng độ đã nêu trên. Nghiệm thức đối chứng được xử lý bằng nước cất thanh
trùng.
- Nguồn nấm bệnh và lây nhiễm: theo phương pháp của Carwell, et al. (1997).
+ Nguồn bệnh: Bào tử nấm được thu trực tiếp từ lá cây bệnh. Lá cây bệnh được
thu vào buổi chiều mát, rửa sơ dưới vòi nước để loại bỏ chất bẩn. Sau đó ủ qua đêm
trong tối ở điều kiện 20 – 24
o
C, ẩm độ 90 - 100% để tạo thuận lợi cho việc sinh bào tử
của nấm. Sáng hôm sau thu bào tử bằng cách quét bào tử từ lá bệnh xuống nước cất
thanh trùng, bảo quản trong điều kiện lạnh (5
+ Tỉ lệ diện tích lá nhiễm bệnh: đánh giá theo chương trình Severity Pro
+ Hiệu quả giảm bệnh (HQGB) (%)
TLDTLNB
đối chứng
– TLDTLNB
kích kháng
HQGB (%) =
TLDTLNB
đối chứng
x 100
+ Chỉ số bệnh (DI) tính theo công thức:
a
1
X
1
+ a
2
X
2
+
...
+ a
n
X
n
Nghiệm thức 1 (NT1): xử lý bằng acibenzolar - S metyl (100 ppm)
Nghiệm thức 2 (NT2): xử lý bằng K
2
HPO
4
(100 mM)
Nghiệm thức 3 (NT3): xử lý bằng salicylic acid (7,5 mM)
Nghiệm thức 4 (NT4): xử lý bằng nước cất thanh trùng (đối chứng)
15
* Sơ đồ bố trí thí nghiệm
NT3 NT2 NT3 NT1
NT2 NT1 NT4 NT2
NT3 NT2 NT3 NT4
NT1 NT4 NT1 NT4
2.2.2. Cách tiến hành thí nghiệm
- Chuẩn bị nấm Peronosclerospora maydis: Bào tử nấm được thu trực tiếp từ lá
cây bệnh. Lá cây bệnh được thu vào buổi chiều mát, rửa sơ dưới vòi nước máy để loại
bỏ chất bẩn. Sau đó ủ qua đêm trong tối ở điều kiện 20 – 24
o
C, ẩm độ 90 - 100% để
giúp cho việc sinh bào tử. Sáng hôm sau thu bào tử bằng cách quét bào tử từ lá bệnh
xuống nước cất.
- Hòa huyền phù bào tử nấm vào các ống nghiệm chứa hóa chất pha sẵn. Nghiệm
thức đối chứng hòa bào tử nấm vào nước cất thanh trùng. Huyền phù nấm hòa trong
hóa chất (hoặc trong nước cất) có nồng độ bằng nồng độ hóa chất có hiệu quả kích
kháng từ thí nghiệm 1. Sau đó để trong điều kiện phòng thí nghiệm cho đến thời điểm
quan sát.
2.2.3. Chỉ tiêu ghi nhận