CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----------
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của NCS Trần Thị Mỹ Hạnh
với sự hướng dẫn của PGS.TS. Nguyễn Văn Huỳnh và TS. Nguyễn Văn Hòa.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
Tác giả luận án
PGS.TS. NGUYỄN VĂN HUỲNH
TS. NGUYỄN VĂN HÒA
i
TRẦN THỊ MỸ HẠNH
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận án, trước hết cho phép tôi được bày tỏ lòng kính
trọng và biết ơn sâu sắc tới các thầy PGS.TS. Nguyễn Văn Huỳnh và TS.
Nguyễn Văn Hòa đã tận tình hướng dẫn, động viên trong lúc gặp khó khăn và
tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình thực hiện công trình nghiên
cứu này.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn tới Ban chủ nhiệm, đặc biệt là quý Thầy, Cô
và các anh chị trong Bộ môn Bảo vệ Thực vật-Khoa Nông nghiệp và Sinh học
TÓM TẮT
Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu là kiểm tra sự hiện diện của vi
sinh vật trong mẫu nhãn bệnh Chổi Rồng (CR), xác định vai trò của nhện lông
nhung Eriophyes dimocarpi đối với bệnh CR trên nhãn, xác định đặc điểm
hình thái, sinh học, sinh thái của nhện lông nhung E. dimocarpi, xây dựng
hoàn thiện quy trình và thực hiện mô hình quản lý hiệu quả nhện lông nhung
(NLN) và bệnh CR trên nhãn. Đối tượng nghiên cứu bệnh CR và NLN E.
dimocarpi trên cây nhãn tại các tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long và Bến Tre từ
01/2011 đến 11/2015. Nội dung luận án bao gồm: (1) Điều tra hiện trạng bệnh
Chổi Rồng trên nhãn Tiêu da bò tại Tiền Giang và Vĩnh Long. (2) Nghiên cứu
tác nhân gây bệnh Chổi Rồng và phương thức truyền bệnh trên nhãn. (3)
Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nhện lông nhung trên
nhãn tại các tỉnh ĐBSCL. (4) Nghiên cứu mức độ mẫn cảm đối với bệnh Chổi
Rồng của các giống nhãn và (5) Nghiên cứu biện pháp quản lý tổng hợp nhện
lông nhung và bệnh Chổi Rồng trên nhãn. Kết quả cho thấy: (1) bệnh CR xuất
hiện phổ biến nhất theo cơi đọt non của cây nhãn và vào mùa nắng, giống
nhãn Tiêu da bò (TDB) được trồng rất phổ biến, chiếm 92% và thiệt hại về
năng suất do bệnh CR gây ra tại các huyện điều tra là từ 11,5 đến 66,0%. (2)
Chẩn đoán tác nhân gây bệnh CR bằng phương pháp PCR, nested-PCR, RTPCR trên mẫu nhãn nhiễm bệnh và kết quả giải trình tự cho thấy chưa phát
hiện có sự hiện diện chắc chắn của phytoplasma, vi khuẩn hay vi rút. Tuy
nhiên, quan sát lát cắt siêu mỏng của mẫu nhãn bệnh lại cho thấy có hiện diện
rải rác của một dạng giống như bó sợi của nhóm vi rút hình sợi, với chiều dài
từ 385-1860 nm và đường kính từ 393-472 nm. Nhện lông nhung được khẳng
định là môi giới truyền bệnh CR trên nhãn và bệnh này không lưu truyền qua
mắt ghép hay qua hạt. (3) Nhện lông nhung gây hại trên nhãn tại Tiền Giang
và Vĩnh Long là loài E. dimocarpi (Acari: Eriophyidae), vòng đời của NLN E.
dimocarpi là 13,70±2,16 ngày. (4) Trong 14 giống nhãn được thử nghiệm tính
chống chịu bệnh CR, kết quả cho thấy giống nhãn TDB có tính “nhiễm nặng”,
giống nhãn Edor, Vũng Tàu và Thạch kiệt có tính “nhiễm”, các giống nhãn
Xuồng cơm trắng, Cùi, Lồng Hưng Yên, nhãn lai NL1-19 có tính “nhiễm
and LWB on longan. The research was applied on longan trees in Tien Giang,
Vinh Long and Ben Tre from 01/2011 to 11/2015. The dissertation includes:
(1) Investigate the current state of LWB on longan in Tien Giang and Vinh Long.
(2) Study the pathogen of LWB and spreading method on longan. (3) Study the
morphology, biological and ecological characteristics of mite E. dimocarpi on
longan in Mekong Delta. (4) Study the sensitivity of the longan varieties to LWB
and (5) Study the integrated management method of E. dimocarpi and LWB on
longan. The results showed that: (1) Longan Witches‟ broom appear the most
according to the buds of longan trees and in sunny season. Tieu da bo variety
was planted so commonly, holding 92%, and the damage of productivity
caused by LWB in the investigated districts was from 11.5 to 66.0%. (2) The
pathogens of LWB were diagnosed by PCR, nested-PCR, and RT-PCR
methods on the longan infected samples and the results of sequence
explanation showed that the definite presence of phytoplasma, bacteria or
viruses was not discovered. The observations of super-thin slices of infected
samples showed that there were scattered presence of a form similar with the
fiber bundle of fiber virus group, length from 385 to 1860 nm and width from
393 to 472 nm. Mite E. dimocarpi affirms that this was vector of LWB on
longan, the disease does not spread via grafted knots and seed. (3) The mite
which was vector of LWB was Eriophyes dimocarpi (Acari: Eriophyidae).
Life cycle of mite E. dimocarpi was 13,70±2,16 days. Host plants of this mite
were longan Dimocarpus longan, rambutan Nephelium lappaceum and casava
Manihot esculenta. (4) The resistance against LWB of 14 longan varieties
showed that Tieu da bo variety was assessed as “severely infected”, the next
was Edor, Vung Tau and Thach Kiet which were assessed as “infected”, the
followings were Xuong com trang, Cui, Long Hung Yen which were assessed
as “averagely infected”, the varieties Giong, Sai Gon and hybrid NL1-23 were
assessed as “average resistant”, the varieties of Xuong com vang, Long and
Super have not presented the symptom of Witches‟ broom in the condition of
orchard after 11 months of experiment. (5) The results of above experiments
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU ........................................................................ 1
1.1. Tính cấp thiết của đề tài .............................................................................................1
1.2. Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu.................................................................................2
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ....................................................................................2
1.3.1. Ý nghĩa khoa học ....................................................................................................2
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn .....................................................................................................2
1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..............................................................................3
1.4.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................3
1.4.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................................3
1.4.3. Những đóng góp mới của luận án ...........................................................................3
Chƣơng 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................... 4
2.1. Giới thiệu về cây nhãn................................................................................................4
2.1.1. Nguồn gốc và phân bố ............................................................................................4
2.1.2. Một số giống nhãn ở nước ta ..................................................................................4
2.2. Nghiên cứu về bệnh Chổi Rồng trên nhãn .................................................................6
2.2.1. Ký chủ và phân bố ..................................................................................................6
2.2.2. Tình hình bệnh Chổi Rồng trên nhãn ......................................................................7
2.2.3. Triệu chứng bệnh Chổi Rồng trên nhãn ..................................................................9
2.2.4. Phương pháp xác định tác nhân gây bệnh trên cây trồng và các nghiên cứu về tác
nhân gây bệnh Chổi Rồng trên nhãn ...............................................................................10
2.2.4.1. Phương pháp xác định tác nhân gây bệnh trên cây trồng .................................10
2.2.4.2. Các nghiên cứu về tác nhân gây bệnh Chổi Rồng trên nhãn .............................13
2.2.5. Môi giới truyền bệnh Chổi Rồng trên nhãn ..........................................................14
2.3. Nghiên cứu về nhện thuộc họ Eriophyidae trên một số cây trồng và nhện lông
nhung Eriophyes dimocarpi trên nhãn ............................................................................15
2.3.1. Nghiên cứu về nhện thuộc họ Eriophyidae trên một số cây trồng ........................15
2.3.1.1. Phân bố của nhện Eriophyidae ..........................................................................15
2.3.1.2. Đặc điểm phân loại và hình thái của nhện Eriophyidae ....................................15
3.4.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của bệnh Chổi Rồng đến tế bào mô cây nhãn ..................36
3.4.2.2. Nghiên cứu tác nhân gây bệnh Chổi Rồng trên nhãn ........................................37
3.4.2.3. Xác định phương thức lan truyền bệnh Chổi Rồng trên nhãn tại ĐBSCL .........48
3.4.3. Nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của nhện lông nhung trên
nhãn tại các tỉnh ĐBSCL ................................................................................................53
3.4.3.1. Nghiên cứu đặc điểm hình thái và sinh học của nhện lông nhung.....................53
3.4.3.2. Nghiên cứu đặc điểm sinh thái của nhện lông nhung ........................................54
3.4.4. Nghiên cứu mức độ mẫn cảm đối với bệnh Chổi Rồng của các giống nhãn.............59
3.4.4.1. Đánh giá mức độ mẫn cảm với bệnh Chổi Rồng của các giống nhãn được trồng
phổ biến tại Tiền Giang ..................................................................................................59
3.4.4.2. Đánh giá mức độ mẫn cảm đối với bệnh Chổi Rồng của các giống nhãn tại
ĐBSCL ............................................................................................................................59
viii
3.4.5. Nghiên cứu biện pháp quản lý tổng hợp nhện lông nhung và bệnh Chổi Rồng trên
nhãn .................................................................................................................................62
3.4.5.1. Biện pháp canh tác.............................................................................................62
3.4.5.2. Biện pháp sinh học và dịch trích thảo mộc ........................................................65
3.4.5.3. Biện pháp hóa học..............................................................................................71
3.4.5.4. Xây dựng quy trình và mô hình quản lý tổng hợp hiệu quả bệnh Chổ i Rồ ng trên
nhãn.................................................................................................................................72
3.5. Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................................76
Chƣơng 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................... 77
4.1. Hiện trạng bệnh Chổi Rồng trên nhãn Tiêu da bò tại Tiền Giang và Vĩnh Long.....77
4.2. Tác nhân gây bệnh Chổi Rồng và phương thức truyền bệnh trên nhãn ...................82
4.2.1. Ảnh hưởng của bệnh Chổi Rồng đến tế bào mô nhãn...........................................82
4.2.2. Tác nhân gây bệnh Chổi Rồng trên nhãn ..............................................................83
Bảng 2.2: Tóm tắt các nhóm/hoạt chất thuốc BVTV diệt NLN trên nhãn đã
được nghiên cứu, công bố và thảo luận cho đến nay ....................................... 25
Bảng 3.1: Trình tự các đoạn mồi cho phytoplasma sử dụng để xác định tác
nhân gây bệnh CR trên nhãn ............................................................................ 40
Bảng 3.2: Nồng độ các thành phần trong một phản ứng PCR cho phytoplasma
sử dụng để xác định tác nhân gây bệnh CR trên nhãn ..................................... 41
Bảng 3.3: Trình tự các đoạn mồi cho vi khuẩn được sử dụng để xác định tác
nhân gây bệnh CR trên nhãn ............................................................................ 42
Bảng 3.4: Nồng độ các thành phần trong phản ứng PCR với các cặp mồi cho
vi khuẩn sử dụng để xác định tác nhân gây bệnh CR trên nhãn ...................... 43
Bảng 3.5: Trình tự các đoạn mồi cho vi rút được sử dụng để xác định tác nhân
gây bệnh CR trên nhãn..................................................................................... 45
Bảng 3.6: Nồng độ các thành phần trong một phản ứng PCR với các mồi cho
vi rút sử dụng để xác định tác nhân gây bệnh CR trên nhãn ........................... 46
Bảng 3.7: Nồng độ các thành phần trong một phản ứng RT-PCR với các mồi
cho vi rút sử dụng để xác định tác nhân gây bệnh CR trên nhãn .................... 46
Bảng 3.8: Các bước cố định và đúc mẫu các mô nhãn cho TEM .................... 47
Bảng 3.9: Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát giả thuyết NLN là nguyên
nhân gây bệnh CR trên nhãn tại Bộ môn BVTV, VCAQMN, 2013-2014 ...... 48
Bảng 3.10: Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát vai trò của NLN đối với
bệnh CR trên nhãn tại Bộ môn BVTV, VCAQMN, 2013-2014 ..................... 49
Bảng 3.11: Các nghiệm thức thí nghiệm xác định phương thức truyền bệnh CR
bằng phương pháp ghép, Bộ môn BVTV-VCAQMN, 2014 ........................... 51
Bảng 3.12: Đánh giá mức độ mẫn cảm của giống ........................................... 61
Bảng 3.13: Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của các mức phân
bón đến bệnh CR trên cây nhãn tại Tiền Giang, 2011 ..................................... 64
Bảng 3.14: Các nghiệm thức thí nghiệm thời điểm xử lý thuốc BVTV hợp lý
trong quản lý bệnh CR tại Tiền Giang, 2013 ................................................... 65
Bảng 3.15: Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát hiệu quả diệt NLN E.
dimocarpi của các dịch thảo mộc trong phòng thí nghiệm tại Bộ môn BVTV,
Bảng 4.1: Tỷ lệ (%) vườn nhãn nhiễm bệnh CR của diện tích điều tra được tại
các tỉnh Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ........................................................ 77
Bảng 4.2: Tỷ lệ (%) loại hình canh tác theo số hộ điều tra tại tỉnh Tiền Giang
và Vĩnh Long, 2011 ......................................................................................... 78
Bảng 4.3: Tỷ lệ (%) mức độ của bệnh CR gây hại trên nhãn tại các huyện điều
tra tại Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ............................................................ 79
Bảng 4.4: Thời điểm và mức độ xuất hiện bệnh CR trên nhãn theo các huyện
điều tra tại Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 .................................................... 79
Bảng 4.5: Tỷ lệ (%) thành phần các loại cỏ trong vườn nhãn điều tra tại tỉnh
Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ...................................................................... 80
Bảng 4.6: Tỷ lệ (%) số hộ điều tra có tỉa cành và vệ sinh vườn nhãn tại tỉnh
Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ...................................................................... 81
Bảng 4.7: Hiệu quả và tỷ lệ (%) số hộ điều tra sử dụng biện pháp quản lý bệnh
CR tại tỉnh Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ................................................... 81
Bảng 4.8: Thiệt hại năng suất do bệnh CR gây ra trên nhãn theo sự đánh giá
của nông dân tại tỉnh Tiền Giang và Vĩnh Long, 2011 ................................... 81
Bảng 4.9: Kết quả PCR/nested-PCR trên nhãn khi sử dụng các cặp mồi của
phytoplasma ..................................................................................................... 86
Bảng 4.10: Kết quả PCR trên nhãn khi sử dụng các mồi cho vi khuẩn .......... 91
Bảng 4.11: Kết quả PCR/RT-PCR trên nhãn khi sử dụng các cặp mồi của các
nhóm Potyvirus, Closterovirus, Tobamovirus, Emaravirus, Begomovirus và
Babuvirus ......................................................................................................... 94
Bảng 4.12: Vật thể bất thường giống như dạng bó sợi hiện diện trong các lát
cắt siêu mỏng của mẫu nhãn bệnh và mẫu nhãn sạch (VCAQMN, 2012-2014)
.......................................................................................................................... 97
Bảng 4.13: Mật số NLN E. dimocarpi hiện diện trên lá cây nhãn qua các tháng
theo dõi trong điều kiện phòng thí nghiệm (T=26±1oC, H=75±1%) tại Bộ môn
BVTV, VCAQMN, 2013-2014 ..................................................................... 100
xi
vườn nhãn thu thập tại tỉnh Tiền Giang và Vĩnh Long, 2012 ........................ 118
Bảng 4.25: Khả năng tự phát tán của NLN E. dimocarpi trên cây nhãn con
trong điều kiện phòng thí nghiệm tại Bộ môn BVTV, VCAQMN, 2012 ..... 119
Bảng 4.26: Khả năng phát tán của NLN E. dimocarpi nhờ bọ xít nhãn trong
điều kiện phòng thí nghiệm tại Bộ môn BVTV, VCAQMN, 2012 ............... 119
Bảng 4.27: Tần suất xuất hiện (%), mức độ phổ biến, bộ phận xuất hiện trên
các cây ký chủ của NLN E. dimocarpi tại ĐBSCL, 2012-2013 .................... 121
Bảng 4.28: Thành phần thiên địch của NLN E. dimocarpi trên nhãn TDB được
khảo sát tại Tiền Giang và Vĩnh Long, 2012-2013 ....................................... 123
Bảng 4.29: Tính mẫn cảm của một số giống nhãn trồng phổ biến tại tỉnh Tiền
Giang đối với bệnh CR, 2013-2014 ............................................................... 126
Bảng 4.30: Tỷ lệ (%) nhiễm bệnh CR trên cây ghép của các giống nhãn ở điều
kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2013-2014 ......................................... 131
Bảng 4.31: Tính mẫn cảm của một số giống nhãn với bệnh CR ở điều kiện
ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2013-2014 ................................................. 132
Bảng 4.32: Tỷ lệ (%) chồi nhiễm bệnh CR sau khi cắt tỉa cành ở điều kiện
ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011-2102 ................................................. 134
xii
Bảng 4.33: Tỷ lệ (%) chồi nhiễm bệnh CR trước và sau khi cắt tỉa cành ở điều
kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011-2102 ......................................... 135
Bảng 4.34: Mật số NLN E. dimocarpi trước và sau khi bón phân ở điều kiện
ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011 .......................................................... 137
Bảng 4.35: Tỷ lệ (%) chồi nhiễm bệnh CR trước và sau khi bón phân ở điều
kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011 .................................................. 137
Bảng 4.36: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của cây nhãn ........ 138
Bảng 4.37: Mật số NLN E. dimocarpi hiện diện trên các giai đoạn sinh trưởng
của cây nhãn qua số lần xử lý thuốc BVTV ở điều kiện ngoài vườn nhãn tại
Bảng 4.51: Mật số NLN E. dimocarpi sau khi xử lý nấm ký sinh và dịch trích
thảo mộc ở điều kiện ngoài vườn nhãn tại Vĩnh Long, 2013 ........................ 148
Bảng 4.52: Hiệu lực (%) của dịch trích củ hành và nấm ký sinh đối với NLN
E. dimocarpi ở điều kiện ngoài vườn nhãn tại Vĩnh Long, 2013 .................. 149
Bảng 4.53: Mật số NLN E. dimocarpi trước và sau khi xử lý thuốc BVTV sinh
học trong điều kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011-2012 ................. 150
xiii
Bảng 4.54: Hiệu lực của các loại thuốc BVTV sinh học đối với NLN E.
dimocarpi sau khi xử lý ở điều kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 20112012 ............................................................................................................... 151
Bảng 4.55: Mật số NLN E. dimocarpi trước và sau khi xử lý thuốc BVTV hóa
học trong điều kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 2011-2012 ................. 152
Bảng 4.56: Hiệu lực của các loại thuốc BVTV hóa học đối với NLN E.
dimocarpi sau khi xử lý ở điều kiện ngoài vườn nhãn tại Tiền Giang, 20112012 ............................................................................................................... 152
Bảng 4.57: Tỷ lệ nhiễm bệnh CR trên các giai đoạn sinh trưởng của cây nhãn
ở mô hình 1 tại huyện Châu Thành-tỉnh Tiền Giang, 2012-2013 ................. 154
Bảng 4.58: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất nhãn ở mô hình 1 tại
huyện Châu Thành-tỉnh Tiền Giang, 2013 .................................................... 155
Bảng 4.59: Tỷ lệ nhiễm bệnh CR trên các giai đoạn sinh trưởng của cây nhãn
ở mô hình 2 tại huyện Cai Lậy-tỉnh Tiền Giang, 2012-2013 ........................ 156
Bảng 4.60: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất nhãn ở mô hình 2 tại
huyện Cai Lậy-tỉnh Tiền Giang, 2013 ........................................................... 157
Bảng 4.61: Tỷ lệ nhiễm bệnh CR trên các giai đoạn sinh trưởng của cây nhãn
ở mô hình 3 tại huyện Cái Bè-tỉnh Tiền Giang, 2012-2013 .......................... 158
Bảng 4.62: Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất nhãn ở mô hình 3 tại
huyện Cái Bè-tỉnh Tiền Giang, 2013 ............................................................. 158
Bảng 4.63: Hiệu quả đầu tư của 3 mô hình quản lý bệnh CR trên nhãn tại tỉnh
Tiền Giang (quy ra 1 ha, giá bán 20.000 đ/kg) .............................................. 159
bệnh CR (đối chứng dương); 1,2,3: lá nhãn nhiễm bệnh CR; -: nước cất ............87
Hình 4.5: Sản phẩm nested-PCR của các mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi
P1/P7 và fU5/rU3 cho phytoplasma. L: thang 1 kb; 1: nước cất (đối chứng âm);
2,3: lá mía nhiễm bệnh chồi cỏ do phytoplasma gây ra (đối chứng dương); 4:
nhãn sạch; 5-11: lá nhãn nhiễm bệnh CR .............................................................87
Hình 4.6: Sản phẩm nested-PCR của mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi P1/P7
và M1/M2 cho phytoplasma. L: thang 500 bp; 1: lá dừa cạn nhiễm Ash yellows
phytoplasma (đối chứng dương); 2: lá nhãn sạch bệnh; 3-7: lá nhãn nhiễm bệnh
CR; 8: nước cất. ....................................................................................................87
Hình 4.7: Sản phẩm nested-PCR của các mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi
P1/P7 và NPA2F/R cho phytoplasma. L: thang 500 bp; 1: nước cất (đối chứng
âm); 2: lá nhãn sạch; 3-5: lá nhãn nhiễm bệnh CR; 6: lá dừa cạn nhiễm Ash
yellows phytoplasma (đối chứng dương) .............................................................88
Hình 4.8: Sản phẩm nested-PCR của các mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi
P1/P7 và R16F2n/R16R2 cho phytoplasma. L: thang 1 kb; 1: nước cất (đối chứng
âm); 2,3: lá mía nhiễm bệnh chồi cỏ do phytoplasma gây ra (đối chứng dương);
4: lá nhãn sạch; 5-11: lá nhãn nhiễm bệnh CR .....................................................88
xv
Hình 4.9: Cây phát sinh loài được xây dựng với các trình tự của vùng 16S rDNAs
từ ngân hàng gen NCBI theo phương pháp Neibour-Joining (NJ), 1000bootstrap
của sản phẩm nested-PCR với cặp mồi P1/P7 và R16F2n/R16R2 .......................90
Hình 4.10: Sản phẩm PCR của các mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi
395F/1492R cho vi khuẩn. (L): thang 1 kb; (1): lá nhãn sạch; (2-4): lá nhãn
nhiễm bệnh CR; (5,6): lá cam sành nhiễm bệnh Vàng Lá Greening (đối chứng
dương) ...................................................................................................................92
Hình 4.11: Sản phẩm PCR của các mẫu DNA phân tích sử dụng cặp mồi
799F/1492R cho vi khuẩn. (L): thang 1 kb; (1): lá nhãn sạch; (2-4): lá nhãn
ags: lông đầu gối; tase: lông đốt bàn chân; taso: lông vuốt đốt bàn chân ..........110
Hình 4.22: NLN E. dimocarpi (A) Trứng; (B) Ấu trùng tuổi 1; (C) Ấu trùng tuổi
2; (D) Thành trùng cái (mặt trên); (E) Thành trùng cái (mặt dưới) ở độ phóng đại
từ 750 đến 1.600 lần; (F) Thành trùng đực của NLN ở độ phóng đại 100 lần ...111
Hình 4.23: Diễn biến mật số NLN E. dimocarpi trên cây nhãn theo các tháng
trong năm tại 2 vườn khảo sát.............................................................................117
xvi
Hình 4.24: NLN E. dimocarpi trên cơ thể bọ xít nhãn Tessaratoma sp. ...........120
Hình 4.25: NLN E. dimocarpi (A) hiện diện trên lá chôm chôm; (B) hiện diện
trên lá khoai mì ...................................................................................................122
Hình 4.26: Triệu chứng bệnh CR (A) trên đọt non; (B) trên hoa chôm chôm ...122
Hình 4.27: (A) Nhện Amblyseius sp.; (B) ấu trùng Arthrocnodax sp. đang ăn
NLN ....................................................................................................................123
Hình 4.28: Mật số NLN E. dimocarpi hiện diện trên các giống nhãn trồng phổ
biến tại tỉnh Tiền Giang ......................................................................................125
Hình 4.29: Tỷ lệ (%) nhiễm bệnh CR trên cây của các giống nhãn trồng phổ biến
tại tỉnh Tiền Giang, 2013-2014 ...........................................................................125
Hình 4.30: Các giống nhãn khảo sát tại Tiền Giang (A) Xuồng cơm vàng; (B)
Thạch kiệt; (C) Edor; (D) TDB ..........................................................................127
Hình 4.31: Sự tương quan giữa mật số NLN và tỷ lệ nhiễm CR trên giống nhãn
Thạch kiệt ở điều kiện ngoài vườn .....................................................................128
Hình 4.32: Sự tương quan giữa mật số NLN và tỷ lệ nhiễm CR trên giống nhãn
Edor ở điều kiện ngoài vườn...............................................................................129
Hình 4.33: Sự tương quan giữa mật số NLN và tỷ lệ nhiễm CR trên giống nhãn
TDB ở điều kiện ngoài vườn ..............................................................................129
Hình 4.34: Các giống nhãn được lây nhiễm nhân tạo bệnh CR sau 11 tháng bố trí
ngoài vườn (A) TDB; (B) Edor; (C) Lồng Hưng Yên; (D) Nhãn lai NL1-23; (E)
CMV
CNSH
CR
CTAB
CTV
ctv.
DAPI
ĐBSCL
ĐC
DNA
dNTPs
EAPV
EB
EDTA
ELISA
GA
GSXL
H
HC
IAA
ISEM
LHY
LSD
LWBD
MĐXH
MEGA
NCBI
NJ
Giải thích
Least significant difference
Longan witches‟ broom disease
Mức độ xuất hiện
Molecular evolutionary genetics analysis
National Center for Biotechnology Information
Neibour-Joining
xviii
NL
NLN
NSBT
NSXL
NT
OD
Os O4
PCR
PLCV
PTNT
RNA
Rnase
Rrna
RT-PCR
SDS
SEM
SG
ssRNA
Taq
TCN
Sài Gòn
Single-stranded RNA
Thermus aquaticus
Tiêu chuẩn ngành
Tiêu da bò
Tris-EDTA
Transmission electron microscope
Thạch kiệt
Tỷ lệ bệnh
Tỷ lệ nhiễm
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng sau bố trí
Tần suất xuất hiện
Trước xử lý
Viện Cây ăn quả miền Nam
Vũng Tàu
Xuồng cơm vàng
xix
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Cây nhãn (Dimocarpus longan Lour.) là một trong những loại cây ăn trái
chủ lực của Việt Nam với diện tích 88.227,5 ha, đứng hàng thứ ba, sau cây
xoài và cây chuối (Cục Trồng trọt, 2011). Nhãn đang có thị trường tiêu thụ tại
Trung Quốc, Hoa Kỳ và các nước châu Âu. Tuy nhiên, hiện nay sản xuất nhãn
đang gặp trở ngại lớn là dịch bệnh CR xuất hiện và gây hại rất nghiêm trọng
tại các vùng sản xuất nhãn trên cả nước, đặc biệt là các tỉnh phía Nam với diện
tích 39.181 ha, trong đó diện tích nhiễm bệnh 24.452 ha, chiếm 62,4% diện
là rất cần thiết và hết sức cấp bách nhằm góp phần ngăn chặn bệnh Chổi Rồng
và khôi phục vùng sản xuất nhãn tại ĐBSCL.
Lý do lựa chọn đề tài
Tại các tỉnh phía Nam nói chung và ĐBSCL nói riêng, cây nhãn là cây
trồng chủ lực với diện tích lớn, tuy nhiên sản xuất gặp nhiều khó khăn trong
những năm gần đây do bệnh CR gây ra. Chổi Rồng là một dịch hại mới, phức
tạp và rất khó quản lý, hiện nay chưa có nghiên cứu tường tận về bệnh này ở
Việt Nam.
1.2. Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu
- Kiểm tra sự hiện diện của vi sinh vật trong mẫu nhãn bệnh CR
- Xác định được vai trò của NLN E. dimocarpi đối với bệnh CR trên
nhãn
- Xác định được đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của NLN E.
dimocarpi
- Nghiên cứu sản phẩm sinh học trong việc quản lý hiệu quả NLN
- Xây dựng hoàn thiện quy trình và thực hiện mô hình quản lý hiệu quả
NLN và bệnh CR trên nhãn.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài có ý nghĩa khoa học cao vì là tài liệu nghiên cứu có hệ thống về
hiện tượng CR trên cây nhãn, đề tài đã ứng dụng nhiều phương pháp nghiên
cứu mới như ứng dụng kỹ thuật sinh học phân tử kết hợp với phương pháp
truyền thống trong xác định tác nhân gây bệnh CR. Đây cũng là công trình đầu
tiên nghiên cứu về tác nhân gây bệnh CR trên nhãn bằng phương pháp quan
sát mẫu nhãn bệnh dưới kính hiển vi điện tử tại Việt Nam. Kết quả của đề tài
sẽ cung cấp những kiến thức về đặc điểm sinh học của loài nhện mới thuộc họ
Eriophyidae và xác định khả năng chống chịu bệnh CR của các giống nhãn ở
các tỉnh ĐBSCL. Đề tài còn là cơ sở cho việc thực hiện các nghiên cứu tiếp
Luận án đã nghiên cứu được nhiều số liệu liên quan đến tác nhân gây
bệnh, phương thức lan truyền và cách gây hại của bệnh CR trên nhãn tại các
tỉnh ĐBSCL.
Xác định được NLN E. dimocarpi là môi giới truyền bệnh CR trên nhãn.
Xác định được đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của NLN E.
dimocarpi trên nhãn như vòng đời, diễn biến mật số trong năm, khả năng phát
tán, sự phân bố trên cây nhãn, phổ ký chủ và thành phần thiên địch của NLN.
Đề tài đã khẳng định ong mật Apis mellifera không có vai trò trong việc phát
tán NLN.
Xác định được khả năng mẫn cảm và chống chịu của các giống nhãn tại
các tỉnh ĐBSCL đối với bệnh CR.
Xây dựng được quy trình và mô hình quản lý tổng hợp hiệu quả NLN và
bệnh CR trên cây nhãn tại ĐBSCL.
3
Chƣơng 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu về cây nhãn
2.1.1. Nguồn gốc và phân bố
Cây nhãn Dimocarpus longan Lour. thuộc họ Bồ hòn (Sapindaceae) là
cây nhiệt đới lẫn á nhiệt đới. Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng cây nhãn có
nguồn gốc ở miền Nam Trung Quốc (Trần Thế Tục, 1999). Một số ý kiến cho
rằng cây nhãn bắt nguồn mở rộng từ Nam Ấn Độ đến Sri lanka (Wong, 2000).
Nhãn được sản xuất ở một số nước chủ yếu như Trung Quốc, Thái Lan, Việt
Nam, Campuchia, Lào, Malaysia, Ấn Độ, Philippines, Australia (Queensland)
và Hoa Kỳ (Florida) (Trần Thế Tục, 1999).
Tại miền Bắc Việt Nam, cây nhãn đã được trồng rất lâu cách đây khoảng
300 năm (Vũ Công Hậu, 1998). Nhãn được trồng nhiều ở các tỉnh Đồng bằng
Bắc bộ như Hưng Yên, Hải Dương, Hà Nam, Thái Bình, Hà Nội, Hà Tây, Hải
trung bình 62,7%, cao hơn các giống nhãn trừ nhãn cùi điếc. Trái trên chùm
nhãn lồng thường có kích thước khá đều nhau (Trần Thế Tục, 1999).
Nhãn Cùi: đây cũng là giống nhãn được trồng phổ biến, có Khối lượng
trái trung bình đạt 8,5 g/trái (khoảng 120 trái/kg). Trái có hình cầu hơi dẹt, vỏ
màu nâu vàng, không sáng màu. Độ ngọt thơm của trái kém nhãn lồng. Độ dày
của vỏ trái trung bình 0,5 mm. Tỷ lệ phần ăn được đạt 58%. Nhãn cùi chủ yếu
để sấy khô làm long nhãn dùng cho xuất khẩu. Về giá trị kinh tế kém hơn so
với nhãn lồng (Trần Thế Tục, 1999).
b. Giống nhãn ở miền Nam
Nhãn Tiêu da bò (TDB): lá kép, có 10-13 lá chét, mút lá hơi bầu, mép lá
hơi gợn sóng, phiến lá không phẳng, hơi xoắn, mặt lá màu xanh đậm và bóng.
Trái khi chín có màu vàng da bò sẫm hơn. Khối lượng trái trung bình 10 g/trái.
Trái có thịt dày, hạt nhỏ và ráo nước. Tỷ lệ phần ăn được khoảng 60%. Vỏ hạt
không nứt. Độ ngọt vừa phải, ít thơm và chủ yếu dùng để ăn tươi (Trần Thế
Tục, 2006).
Nhãn Super: Cây ra hoa tự nhiên và cho 2 vụ trái/năm. Chùm trái khá
sai, đóng thưa vừa, trái khá to, Khối lượng trung bình từ 10-14 g, vỏ trái khi
chín có màu vàng sáng đến hơi sậm. Thịt trái rất dày, màu trắng đục, cấu trúc
ráo, giòn và vị ngọt (Thái Hà và Đặng Mai, 2011).
Nhãn Xuồng cơm vàng: trái trên chùm to đều, Khối lượng trái 16-25 g,
phần ăn được 60-70%, độ Brix 21-24%, thịt trái dày, màu vàng ít nước nhưng
ngọt, thịt trái rất ráo, giòn, ngọt, khá thơm và dùng để ăn tươi là chính (Trần
Thế Tục, 1999). Xuồng cơm vàng thích hợp trên vùng đất cát (Thái Hà và
Đặng Mai, 2011).
Nhãn Xuồng cơm trắng: lá hơi mỏng, ít cong, màu xanh nhạt hơn Xuồng
cơm vàng. Trái to, cơm khá dày. Giống này sai trái và năng suất cao hơn Xuồng
cơm vàng nên cũng được ưa chuộng nhưng mùi và vị không bằng Xuồng cơm
vàng. Giống Xuồng cơm trắng hiện đang được phát triển một số nơi trong tỉnh
Bà Rịa-Vũng Tàu và khu vực Tây Nam bộ (Mai Văn Trị và ctv., 2005).
Nhãn Long: lá kép, có 6-9 lá chét, mũi lá bầu tròn, phiến lá dày và cứng.
d. Các dòng nhãn lai
Dòng nhãn lai NL1-23: Đây là con lai của tổ hợp lai bố là giống nhãn
Xuồng cơm vàng và mẹ là giống nhãn TDB với các đặc điểm nổi bật được ghi
nhận như cây sinh trưởng mạnh, tán lá dày, phiến lá to dài, thời gian từ ra hoa
đến thu hoạch là 145-160 ngày, tỷ lệ đậu trái 79,8-80,5%, khối lượng trái 16 g,
dày thịt trái 6,7 mm, rất ngọt có độ Brix 23,8%, tỷ lệ phần ăn được 60,8%. Năng
suất của giống nhãn này đạt 60,5 kg/cây/năm (Đào Thị Bé Bảy và ctv., 2015).
Dòng nhãn lai NL1-19: Đây là con lai của tổ hợp lai bố là giống nhãn
TDB và mẹ Xuồng cơm vàng, cây có đặc tính sinh trưởng khá tốt, hình thái
cây, lá giống nhãn TDB, tỷ lệ rụng trái thấp 30%, khối lượng trái 16,2 g, cao
hơn rất nhiều so với giống TDB, thịt trái dày 5,5 mm, có độ Brix 23,8%, tỷ lệ
phần ăn được 60,3% (Đào Thị Bé Bảy và ctv., 2015).
2.2. Nghiên cứu về bệnh Chổi Rồng trên nhãn
2.2.1. Ký chủ và phân bố
Ký chủ của bệnh CR là cây nhãn Dimocarpus longan Lour. (DOA, 2003;
Qui, 1941) và cây vải Litchi chinensis (Chen và ctv., 1992; Koizumi, 1995).
Trên thế giới, bệnh CR trên nhãn được ghi nhận đầu tiên tại Trung Quốc
và được báo cáo ở các nước khác như Brazil, Đài Loan, Hồng Kông và Thái
Lan (So và Zee, 1972; Menzel và ctv., 1989; Zhu và ctv., 1994; Koizumi, 1995,
6