Thứ Bảy, 15 tháng 2, 2014

Nghiên cứu bệnh héo vàng (Fusarium oxysporum) hại một số cây trồng cạn vụ hè thu năm 2007 tại vùng Gia Lâm - Hà Nội và thử nghiệm chế phẩm sinh học phòng trừ bệnh

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
Queensland Australia với 3 loài nấm Fusarium moniliforme, Fusarium serif
và Fusarium semitectum, loài nấm Fusarium oxysporum xuất hiện ở hầu hết
các mẫu phân lập (Burgess and Summerell,1992).
Theo Burgess và cộng sự (1994), các loài nấm Fusarium xuất hiện ở
hầu hết các vùng đó là loài nấm Fusarium chlamydosporum, Fusarium
moniliforme, Fusarium solani, Fusarium tricinetum, các loài nấm khác như
Fusarium subglutinans, Fusarium porotichisides, Fusarium culmorum,
Fusarium evenacerum, Fusarium acuninatum thường thấy xuất hiện ở vùng
ôn đới. Theo Martuy (1984) cho biết, bệnh héo vàng cây dưa tây do nấm
Fusarium oxysporum gây ra được mô tả đầu tiên ở Mỹ. Nấm Fusarium
vasinfectum gây bệnh héo vàng cây bông, là bệnh héo vàng đầu tiên được
công bố có phạm vi rất rộng. Vùng đông nam nước Mỹ, đồng bằng châu thổ
sông Nile, phía đông và nam hồ Victoria của Tanzania và một số vùng khác
thuộc Ấn Độ.
Theo N.S.Smith, O. L.Ebbels, R.H. Garber và A.J. Kappelmen (1981),
Kelman và Cock (1981) đều công bố rằng bệnh này gây hại lớn đối với các
vùng trồng bông ở Trung Quốc. Như vậy nấm Fusarium oxysporum có phạm
vi ký chủ rất rộng lớn và tồn tại nhiều dạng khác nhau trong đất. Mặt khác,
thành phần và sự phân bố của nấm Fusarium oxysporum trong đất có liên
quan chặt chẽ với sự xuất hiện và mức độ gây hại trên cây ở mỗi vùng sinh
thái khác nhau.
Nấm Fusarium equiseti gây bệnh thối bầu bí khi quả tiếp xúc với đất
(Burgess et al, 1988). Nấm Fusarium oxysporum gây bệnh thối nõn ngô
(Nelson et al, 1988) và gây thối nõn dứa (Bolkan et al, 1974). Cũng theo
Burgess và các cộng sự (1998) nấm Fusarium oxysporum là tác nhân gây
bệnh héo và thối rễ, thân, mầm cây. Theo Binder và Hutchison (1959) cà
5
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
chua bị bệnh sẽ bị chết nhanh hơn và thiệt hại nhanh hơn khi cùng bị tuyến
trùng (Meloidogin incognita) xâm nhập vì tuyến trùng đã làm giảm khả năng
chống bệnh của cây gây ra bệnh thối rễ và lở cổ rễ ở cây bí ngô là do nấm.
Ngoài ra, theo R.H.Stover ở vùng nhiệt đới loài nấm Fusarium oxysporum
còn gây hại trên nhiều ký chủ khác nhau như thuốc lá, cà chua, khoai lang,
khoai tây, cây hoa huệ…. Đây là những bệnh có tác hại kinh tế lớn trong sản
xuất.
Nấm Fusarium oxysporum có dạng bào tử lớn trong suốt, có nhiều
vách ngăn, bào tử hình trăng khuyết, một đầu thắt lại hình bàn chân. Dạng
bào tử nhỏ, đơn hoặc đa bào hình cầu hoặc hình bầu dục. Một số loài
Fusarium oxysporum có bào tử nhỏ, bào tử hậu và quả thể hoặc không có
bào tử hậu. C.Booth năm 1977 -1979 đã chú ý vào bản chất tế bào phân sinh
mà từ đó sinh ra bào tử nhỏ, là một trong những chỉ tiêu đầu tiên để phân
loại nấm trên cơ sở đó ông cho rằng nấm Fusarium oxysporum có số lượng
90 loài. Gần đây Burgess và cộng sự (1993) đã đưa ra cơ sở phân loại nấm
Fusarium oxysporum gồm 7 chỉ tiêu như sau:
1) Hình thành bào tử lớn.
2) Hình thành bào tử nhỏ.
3) Hình dạng và kiểu bào tử nhỏ.
4) Kích thước của bào tử nhỏ.
5) Sự có mặt hay không có mặt của bào tử hậu trên môi trường
PGA.
6) Đường kính tản nấm trên môi trường PGA.
7) Hình thái tản nấm.
Nấm Fusarium oxysporum ban đầu gồm hơn 100 loài được mô tả dựa
trên kiểm nghiệm về cấu trúc của ổ sinh bào tử lớn là thực vật. Theo phân
6
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
loại của Wellenneper Reikinh (1935), số loài giảm xuống còn 65 loài, 55
giống và 22 dạng. Bằng phương pháp cấy truyền đơn bào tử dùng trong hệ
thống phân loại của Snyder và Hanser đã bổ sung về sự giống và khác nhau
giữa các loài Fusarium oxysporum, Snyder và Hanser đã đề nghị giảm số
lượng xuống còn 9 loài.
Theo Burgess (1983 – 1985) khi nghiên cứu về độc tố của nấm
Fusarium oxysporum cho thấy chỉ có một số ít loài nấm có khả năng gây độc
như Fusarium compactum là loại nấm hoại sinh nhưng sản sinh ra hàm lượng
độc tố cao thuộc nhóm Trichothecene (Wing et al, 1993). Hay như loài nấm
Fusarium proliferatum cũng sinh ra độc tố nhóm Fumonisin gây bệnh chảy
máu bán cầu đại não ở gia súc (Ross et al, 1990). Ngoài ra loài Fusarium
proliliforme tiết ra độc tố có thể gây ung thư thực quản ở người (theo
Mazasass, 1972).
Theo Amstrong (1952), 4 chủng nấm Fusarium oxysporum f.sp.
conglutinan cũng gây hại trên họ hoa thập tự, nhưng ở mức độ khác nhau.
1) Chủng 1: Gây hại ở hầu hết các loài hoa thập tự, đặc biệt hay
gặp trên su hào, cải bắp, súp lơ.
2) Chủng 2: Gây hại trên củ hành.
3) Chủng 3: Gây hại ở cây cải củ Califormia.
4) Chủng 4: Chỉ gây hại ở cải củ NewYork.
Ở úc nấm Fusarium oxysporum có 3 chủng (race) sinh lý:
1) Chủng 1: Phổ biến ở các vùng của Queensland.
2) Chủng 2: Chỉ có ở vùng Bowen.
3) Chủng 3: Phân bố rộng ở Bowen và ở Bermett (O Bien R.G và
CTV, 1994).
7
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
Theo Finley (1950) nấm có hai dạng sinh học phân biệt dễ dàng trên
môi trường nhân tạo và có tính gây bệnh khác nhau. Dạng I không gây bệnh
cho cây cà chua có gen kháng bệnh bắt nguồn từ cà chua dại (Lycopersicum
pimpinenlifolium) mà chỉ gây bệnh cho các giống khác. Dạng II có thể gây
bệnh cho cả hai nhóm trên. Martin Duckes (1966) đã xác định được sự sai
khác về phản ứng huyết thanh của hai dạng sinh học này, Cirlli (1965 –
1966) đã phát hiện hai dạng này ở Ý.
Đặc điểm sinh học của nấm Fusarium oxysporum rất rõ rệt, sợi nấm
phát trển mạnh, màu sắc biến đổi từ màu trắng đến màu tím violet, tản nấm
thường sinh sắc tố màu hồng đến màu tím đậm trên môi trường PDA. Bào tử
lớn hình thành trên môi trường PDA có kích thước ngắn trung bình hoặc dài,
phần lớn có 3 vách ngăn mỏng, một đầu nhọn hoặc thon nhọn, một đầu hình
bàn chân, bào tử nhỏ hình thành trên cành bào tử phân sinh đơn nhánh ngắn
thường không có ngăn ngang, đôi khi có một ngăn. Hình dạng bào tử thay
đổi từ hình ovan, hình elip hoặc hình quả thận. Hậu bào tử thường hình
thành hầu hết trên các mẫu phân lập sau 3 – 6 tuần nuôi cấy trên bề mặt
thạch của môi trương PGA (Burgess W.L. Summerell, Sazanne, Bullock,
Gott, Backhouse, 1994).
Theo Kavachich, sợi nấm và hậu bào tử chỉ xuất hiện trong bó mạch
xylem mà không hình thành ngoài bó mạch, sau khi xâm nhiễm gây bệnh
nấm làm cho bó mạch bị chuyển sang màu nâu xám hoặc nâu đen, lá cây bị
héo do độc tố nấm tiết ra làm tắc bó mạch, dẫn đến mất chức năng quang
hợp và cây bị chết (Bachy, 1981).
Nấm Fusarium oxysporum là loài nấm tồn tại chủ yếu trong đất, xâm
nhiễm gây bệnh vào bên trong bó mạch, chủ yếu thông qua bộ rễ do rễ làm
nhiệm vụ hút nước và chất dinh dưỡng nên nấm cũng theo con đường đó mà
8
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
xâm nhập vào cây cho nên rất khó khăn cho việc phòng trừ bằng thuốc hoá
học. Mặc dù ngày nay người ta đã tìm ra được rất nhiều dạng các loại thuốc
trừ nấm nhưng chưa có thuốc đặc trị đối với loại nấm này. Biện pháp phòng
bệnh là một biện pháp mang lại hiệu quả cao nhất như xử lý giống trước khi
gieo trồng. Việc nghiên cứu tạo giống chống bệnh kết hợp với việc sử dụng
các biện pháp canh tác hợp lý, có ý nghĩa lớn trong việc hạn chế tác hại của
bệnh, Một nhóm các nhà khoa học người Mỹ nghiên cứu gen kháng bệnh do
nấm Fusarium oxysporum f. sp. Niveccum trên cây dưa hấu đã cho kết quả rất
khả quan.
Theo N.S.Smith, O.L.Ebbels, R.H. Garber và A.J Kappelmen (1981),
Kelman và Cock (1981) cũng đều cho rằng bệnh này gây hại lớn đối với các
vùng trồng bông ở Trung Quốc.
Trong quá trình nghiên cứu bệnh trên cây bông, các nhà khoa học đã
phát hiện thấy giống Ghisutum có khả năng chống bệnh héo do nấm
Fusarium oxysporum gây ra. Tính kháng bệnh của gen này được quy định
bởi một gen trội khi lai giữa hai giống Coker 100 Ga và Half cho thấy các
giống bông nhiễm bệnh héo do nấm Fusarium oxysporum ở thế hệ F
2
và F
3
(Smith and Drick, 1960). Khi nghiên cứu hiện tượng kháng, chịu thuốc hoá
học, một số tài liệu đã khẳng định rằng nấm Fusarium vorcum biến chủng
Sambicicum có khả năng chống chịu với thuốc Thiazendogon (B. Tivoli, A.
Cletour, O. Metet, 1986). Ngoài việc tạo ra các giống có khả năng chống
bệnh thì kỹ thuật thâm canh cũng đem lại hiệu quả cao như bón phân hợp lý,
thay đổi pH đất làm giảm khả năng tồn tại các nguồn bệnh trong đất do nấm
Fusarium oxysporum gây ra.
2. Tình hình nghiên cứu nấm Fusarium oxysporum trong nước
9
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
Ở nước ta nấm Fusarium oxysporum đã được đề cập nghiên cứu từ lâu
nhưng vẫn chưa đem lại hiệu quả thực tiễn. Nấm Fusarium oxysporum được
cho là nguyên nhân gây bệnh héo vàng trên cà chua, khoai tây (Vũ Triệu
Mân, 1987). Đến nay đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu về loài nấm này được
biểu hiện triệu chứng như héo bó mạch, thối gốc củ quả.
Nước ta có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều rất thuận lợi
cho nấm Fusarium oxysporum có điều kiện phát triển gây hại. Năm 1943
Bugricourt đã nghiên cứu bệnh lúa von do nấm Fusarium moniliforme Sheld
gây hại ở đồng bằng sông Hồng.
Theo Nguyễn Thị Khơi (1984) bệnh thối khô củ khoai tây do nấm
Fusarium solani, Fusarium sambicicum. Trong những năm gần đây việc
nghiên cứu về nấm Fusarium oxysporum đã được mở rộng như bệnh chết
khô thân và bó cờ ngô do nấm Fusarium moniliforme (Nguyễn Đức Trí,
1992). Bệnh thối khô quả đậu đen, bệnh vết xám cành cam quýt do nấm
Fusarium semitetum Berk (Burgess – Nguyễn Đức Trí, 1993). Năm 1994
Nguyễn Đức Trí đã xác định một số loài nấm Fusarium gây triệu chứng thối
đen lá ngô như nấm Fusarium subglutinan, đen ngọn lá, khô gốc cây hồi do
nấm Fusarium oxysporum Sehecht. Bệnh thối xám thân nho do nấm
Fusarium solani Appel. Bệnh thối gốc hành tây do nấm Fusarium solani
Appel. Bệnh tách đôi quả táo cũng do nấm Fusarium oxysporum gây ra
(Burgess – Nguyễn Đức Trí, 1994).
Theo Nguyễn Văn Viên (1997) cho biết vụ đông xuân 1994 ở Tiên
Dương - Đông Anh tỷ lệ cây nhiễm bệnh héo vàng trung bình 4,0%, cà chua
trồng trên đất vàn tỷ lệ cây nhiễm bệnh là 5,8%, ở chân đất cao tỷ lệ cây
nhiễm bệnh là 2,2%. Trên môi trường PDA thuốc Benlate 0,1% có tác dụng
ức chế sự phát triển của tản nấm Fusarium oxysporum.
10
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
Bệnh héo vàng cà chua đã gây ra những thiệt hại đáng kể ở một số cơ sở
trồng cà chua vùng Hà Nội (Nguyễn Kim Vân, 1998). Nguyễn Thị Khơi và
Lê Văn Hưng (1986) cho rằng việc xử lý giống bằng thuốc Fudazol và thuốc
kháng sinh có triển vọng tốt để hạn chế bệnh thối củ khoai tây. Những thí
nghiệm tại trạm giống Yên Khê – Gia Lâm – Hà Nội của Nguyễn Đức Trí và
Đỗ Tấn Dũng đã cho thấy việc sử dụng hỗn hợp Benlate + kháng sinh và
thuốc Bi58 làm giảm tỷ lệ thối củ khoai tây và làm giảm sự phá hoại của
nhện, rệp hại củ khoai tây.
Tháng 11/1995 Burgess cùng một nhóm các nhà nghiên cứu bệnh cây
Việt Nam đã phát hiện ra hai loại vi sinh vật cùng đồng thời có mặt trong bó
mạch cây cà chua là Fusarium oxysporum và vi khuẩn Pseudomonas
solanacearum. Các nhà khoa học đã đưa ra giả thiết rằng cả hai loài vi sinh
vật này cùng đồng thời gây ra triệu chứng héo trên cây. Burges đã phân lập
và giám định sự có mặt của Fusarium oxysporum trên đất trồng ngô trường
Đại học Nông nghiệp I – Hà Nội và đất cỏ tại Viện nghiên cứu ngô trung
ương.
Mặc dù các công trình nghiên cứu đã đạt được về loài nấm Fusarium
oxysporum ở nước ta chưa nhiều, chưa đại diện, còn hạn chế song đó lại là
tiền đề cho việc nghiên cứu đặc tính sinh vật học của nấm Fusarium
oxysporum cũng như những nghiên cứu về loại nấm này đã và đang được
chú trọng ở Việt Nam.


11
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
PHẦN 2
VẬT LIỆU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
I. ĐIỀU KIỆN NGHIÊN CỨU
1. Địa điểm nghiên cứu
Đề tài của chúng tôi được thực hiện ở các cơ sở sau
- Phòng nghiên cứu nấm khuẩn – Bộ môn Bệnh cây – Nông dược –
Khoa Nông học – Trường Đại học Nông nghiệp I – Gia Lâm - Hà Nội.
- Trung tâm nghiên cứu sức khoẻ cây trồng vật nuôi - Trường Đại học
Nông nghiệp I – Gia Lâm – Hà Nội
- Một số xã thuộc huyện Gia Lâm – Hà Nội.
- Thời gian thực tập từ ngày 10/7/2007 – 30/12/2007.
- Cây trồng nghiên cứu là một số cây trồng cạn như cà chua, đậu đỗ…
vụ hè thu năm 2007 ở vùng Gia Lâm – Hà Nội
2. Đối tượng nghiên cứu
Bệnh héo vàng do nấm Fusarium oxysporum.
II. VẬT LIỆU
1. Các dụng cụ cần thiết trong phòng thí nghiệm
12
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
- Tủ định ôn
- Nồi hấp
- Tủ lạnh
- Buồng cấy nấm
- Kính hiển vi chụp ảnh
- Giá nuôi cấy nấm
- Cân điện tử
- Bình bơm, nồi hấp , xoong
- Các dụng cụ nhỏ: cân kỹ thuật, bình đựng mức, bình tam giác, đũa
thuỷ tinh, bếp điện, vải màn lọc, hộp lồng Petri, que cấy nấm, đèn cồn, khay
đựng, bông, dao, kéo, panh, chậu nhựa, kính hiển vi, kính lúp…
2. Môi trường hoá chất dùng để nuôi cấy và phân lập nấm
2.1. Môi trường WA (Water Agar medium)
Thành phần môi trường: - Nước cất : 1000 ml
- Agar : 20g
Phương pháp điều chế: Thạch được hoà tan trong nước đun sôi và hấp vô
trùng trong điều kiện 121
0
C (1,5atm) trong thời gian 45 phút. Môi trường
sau khi hấp xong để nguội dần khoảng 60
0
C rồi đổ vào các đĩa petri 5ml/đĩa
(đĩa có đường kính 90mm) với lượng môi trường này thao tác cắt một bào tử
sẽ dễ dàng hơn. Môi trường này dùng để phân lập nấm ban đầu, ít bị lẫn tạp
do nghèo dinh dưỡng và để nuôi cấy đơn bào tử.
2.2. Môi trường PGA (Potato – Glucose – Agar)
Đây là môi trường giàu dinh dưỡng dùng để nuôi cấy làm thuần nấm để
quan sát các đặc điểm hình thái, màu sắc, đo kích thước sợi nấm, sắc tố tản
nấm sinh ra trên môi trường là các chỉ tiêu để phân loại nấm.
Thành phần môi trường: - Khoai tây : 200g
13
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đỗ Tiến hoàng -
BVTV 49A
- Agar : 20g
- Đường Glucose : 20g
- Nước cất : 1lit (1000ml)
Phương pháp điều chế: Chọn những củ khoai tây không bị bệnh, còn
nguyên vẹn, gọt sạch vỏ, cắt thành từng miếng nhỏ. Cho khoai tây trên vào
nước cất với liều lượng đã định sẵn, đun sôi 15 – 20 phút, sau đó lọc sạch
bằng vải màn, bỏ bã khoai tây, chỉ lấy dịch trong, bổ sung thêm nước cất cho
đủ liều lượng rồi đun sôi trở lại dịch khoai tây. Tiếp đó cho đường glucose
và agar đã cân đủ lượng vào, khuấy đều cho tan hết. Sau đó cho vào bình
tam giác, phủ giấy bạc rồi khử trùng trong nồi hấp ở điều kiện 121
0
C
(1,5atm) trong thời gian 45 phút. Sau khi hấp xong lấy ra để nguội môi
trường đến nhiệt độ 60
0
C (để tránh tạp khuẩn, cho thêm thuốc kháng sinh
Penicillin hoặc Steptomycin với liều lượng 10mg/100ml môi trường). Sau
đó lắc đều rồi đổ ra các đĩa Petri (đã được khử trùng và sấy khô từ trước).
Lượng môi trường từ 10 – 15ml/đĩa Petri. Sau khi môi trường đông cứng có
thể tiến hành phân lập và nuôi cấy nấm.
2.3. Môi trường PPA (Pepton PCNB Agar medium)
Đây là môi trường được sử dụng để phân lập nấm Fusarium oxysporum
gây bệnh từ mô cây. Trong thành phần môi trường có 2 chất kháng sinh là
Steptomicin sulfate và Neomycin sulfate có tác dụng hạn chế sự phát triển
của vi khuẩn trên môi trường.
Thành phần môi trường :
- Peptone : 15g
- Agar : 20g
- KH
2
PO
4
: 1g
- MgSO
4
.7H
2
O : 0,5g
14

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét