Nghiên cứu đặc điểm của tuyến trùng nốt sưng meloidogyne graminicola golden birchfield 1965, hại rễ lúa

LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp ngoài sự nỗ lực, cố
gắng của bản thân, tụi cũn nhận được nhiều sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của
các tập thể, cá nhân trong và ngoài trường.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy, cô giáo trong khoa
Nông học, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, đặc biệt là các giảng viên, cán
bộ trong bộ môn bệnh cây và phòng thí nghiệm chương trình khoa học cây trồng
tiên tiến đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên
cứu và thực hiện đề tài.
Đề tài này được hoàn thành trong nghiên cứu kết hợp của Bộ môn Bệnh
cây với Viện nghiên cứu lúa IRD thuộc Đại học Montpellier của Pháp và sự
giúp đỡ nhiệt tình của PGS.TS Ngô Thị Xuyên và TS. Stephane Bellafiore đã
hết lòng quan tâm, chỉ bảo và hướng dẫn tận tình để tôi hoàn thành báo cáo tốt
nghiệp này.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, anh chị khóa
trên và bạn bè đó luụn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, ngày 28 tháng 12 năm 2011
Sinh viên
Nguyễn Thị Mai Hương

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN..................................................................................................................... i
MỤC LỤC .......................................................................................................................... ii
DANH MỤC BẢNG......................................................................................................... v
DANH MỤC HèNH......................................................................................................... vi
PHẦN I. MỞ ĐẦU............................................................................................................ 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................. 1

1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU....................................................................................... 2
1.2.1. Mục đích .................................................................................................................... 2
1.2.2. Yêu cầu ...................................................................................................................... 2
PHẦN II: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC .............. 3
2.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước. .............................................................................. 3
2.1.1. Nguồn gốc của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne graminicola .......................... 3
2.1.2. Ý nghĩa kinh tế. ......................................................................................................... 7
2.1.3. Ký chủ và phạm vi phân bố...................................................................................... 9
2.1.4. Đặc tính sinh học và vòng đời................................................................................ 10
2.1.5. Biện pháp phòng trừ ............................................................................................... 10
2.2. Nghiên cứu trong nước .............................................................................................. 14
PHẦN III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 16
3.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu .............................................................................. 16
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................. 16
3.1.2.Vật liệu nghiên cứu .................................................................................................. 16
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................................. 16
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu............................................................................................... 16
3.3.2. Thời gian nghiên cứu .............................................................................................. 16
3.3. Nội dung nghiên cứu.................................................................................................. 16
3.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................... 17

ii


3.4.1. Phương pháp điều tra thu thập mẫu ngoài đồng ruộng ........................................ 17
3.4.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm ............................................... 17
3.4.3. Giám định M. graminicola bằng phương pháp PCR ........................................... 20
3.4.4. Đặc điểm sinh học của tuyến trùng M. graminicola trờn lúa............................... 21
3.4.4.1. Chu kỳ phát triển của tuyến trùng nốt sưng lúa ................................................. 21
3.4.4.2. Đo chiều dài thân và chiều dài kim chớch hỳt của tuyến trùng lấy ở cỏc vựng

khác nhau. .......................................................................................................................... 22
3.4.5. Ảnh hưởng của tuyến trùng Meloidogyne graminicola lờn các giống lúa
khác nhau. ........................................................................................................................ 22
3.4.5.1. Tỷ lệ nhiễm tuyến trùng M. graminicola tạo u sưng trên giống lúa nhiễm
chuẩn IR64......................................................................................................................... 22
3.4.5.2. Khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng trên 4 giống lúa IR64, R75, 135S, VL75
với ngưỡng lây khác nhau................................................................................................. 22
3.4.5.3. Đánh giá khả năng nhiếm tuyến trựng trờn 6 giống địa phương : nếp thơm,
bắc hương, Q5, Xi23, Cr203, C70 ................................................................................... 23
3.4.5.4. Đánh giá khả năng nhiễm tuyến trùng của các isolate tới giống lúa
khang dân 18................................................................................................................... 23
3.4.6. Khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng M. graminicola trên cây chỉ thị và cây
trồng khác .......................................................................................................................... 23
PHẦN IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................... 24
4.1. Phạm vi ký chủ của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne graminicola.................... 24
4.2. Đặc điểm, sinh học và phát triển của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne
graminicola........................................................................................................................ 26
4.2.1. Đặc điểm sinh học và chu kỳ phát triển của tuyến trùng Meloidogyne
graminicola hại rễ lúa. ...................................................................................................... 26
4.2.1.1. Đặc điểm sinh học. .............................................................................................. 26
4.2.1.2. Chu kỳ phát triển của Meloidogyne graminicola. ............................................. 26
4.2.1.3. Cấu tạo nếp nhăn sinh dục con cái...................................................................... 27

iii


4.2.1.4. Kết quả chạy PCR................................................................................................ 28
4.2.2. Kích thước tuyến trùng tuổi hai từ cỏc vựng khác nhau trên cả nước................. 31
4.3. Ảnh hưởng của tuyến trùng Meloidogyne graminicola lờn các giống
lúa khác nhau. ................................................................................................................ 33

4.3.1. Tỷ lệ nhiễm tuyến trùng M. graminicola tạo u sưng trên giống lúa nhiễm chuẩn
IR64 (giống lúa từ IRRI- Philippin) ................................................................................. 33
4.3.2. Khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng trên 4 giống lúa IR64, R75, 135S, VL75
với mức lây khác nhau. ..................................................................................................... 34
4.3.3. Đánh giá khả năng nhiễm tuyến trựng trờn 6 giống địa phương: nếp thơm, bắc
hương, Q5, Xi23, CR203, C70 với ngưỡng lây 200J2 isolate HN-11 .......................... 37
4.3.4 Ảnh hưởng các isolate khác nhau trên giống lúa khang dân 18 ........................... 41
4.4. Ảnh hưởng của tuyến trùng Meloidogyne graminicola trờn các cây trồng cạn .... 42
PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................... 46
5.1. Kết luận....................................................................................................................... 46
5.2. Đề nghị........................................................................................................................ 47
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 48

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 4.1 Một số kí chủ của Meloidogyne graminicola. ..................................... 24
Bảng 2: Kích thước tuyến trùng tuổi 2 ở cỏc vựng thu thập ............................... 31
Bảng 4.3: Tỷ lệ nhiễm tuyến trùng M. graminicola trên giống lúa nhiễm
chuẩn IR64 ......................................................................................................... 34
Bảng 4.4: Khả năng nhiễm M. graminicola khi lây 200J2 trên 4 giống lúa ....... 35
Bảng 4.5: Khả năng nhiễm M. graminicola khi lây 500J2 isolate HĐ-13 trên 4
giống lúa .............................................................................................................. 35
Bảng 4.6: Khả năng nhiễm tuyến trùng với mức lây 200J2 isolate HN-11 trờn
cỏc giống lúa địa phương khác nhau. .................................................................. 38
Bảng 4.7: Mức độ nhiễm tuyến trùng của các isolate khác nhau tới giống lúa
khang dân 18. ...................................................................................................... 41
Bảng 8: Khả năng nhiễm Meloidoyne graminicola trên một số cây trồng cạn .. 43
Bảng 4.9: Khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne graminicola

trên hành ............................................................................................................. 44

v


DANH MỤC HèNH

Hình 4.1 Các giai đoạn phát triển của tuyến trùng Meloidogyne graminicola ... 29
Hình 4.2 Cấu tạo đường vân âm đạo của con cái ................................................ 30
Hình 4.3 Bộ gen của tuyến trựng trờn băng điện di (kết quả nghiên cứu kết hợp
cùng TS. Stephane Bellafiore tại khoa Công nghệ sinh học trường Đại học Nông
nghiệp) ................................................................................................................. 30
Hình 4.4 Trứng M. incognita và M. graminicola................................................ 30
Hình 4.5 Kích thước tuyến trùng ........................................................................ 32
Hình 4.6. Chiều dài thân của M. graminicola (J2)ở cỏc vựng khác nhau. ........ 32
Hình 4.7 Chiều dài kim chớch hỳt của M. graminicola (J2) cỏc vựng khác nhau. ... 32
Hình 4.8 Tỷ số nhiễm TTNS (Pf/Pi) trờn cỏc giống khác nhau ở các ngưỡng
khác nhau ............................................................................................................. 37
Hình 4.9 Rễ lúa bị nhiễm tuyến trùng nốt sưng ở ngưỡng 200J2 và 500J2 ....... 37
Hình 4.10 Khả năng nhiễm tuyến trùng với mức lây 200J2 isolate HN-11 trờn
cỏc giống lúa địa phương khác nhau. .................................................................. 39
Hình 4.11. Các giống lúa khác nhau nhiễm M. graminicola và cây đối chứng. 40
Hình 4.12 Ảnh hưởng các isolate khác nhau trên giống lúa khang dân 18 ........ 42
Hình 4.13 Ảnh hưởng của các isolate khác nhau khi lây nhiễm trên hành ......... 45
Hình 4.14 Rễ hành nhiễm M. graminicola và sau khi nhuộm fucshin ............... 45

vi


PHẦN I. MỞ ĐẦU

1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lúa là một trong năm loại cây lương thực chính của thế giới cùng với lúa
mỡ, ngô, sắn và khoai tây. Lúa được trồng trên hơn 130 quốc gia và là nguồn
thức ăn nuôi sống hơn một nửa dân số thế giới. Hai loài lỳa chớnh là Oryza
sativa L. và Oryza glaberrima L. trong họ Poaceae có nguồn gốc ở vùng nhiệt
đới và cận nhiệt đới khu vực Đông Nam Á và chõu Phi. Mặc dù có nguồn gốc ở
châu Á và châu Phi nhưng sau nhiều thế kỷ thương mại và xuất khẩu lỳa đó có
mặt ở khắp mọi nơi. Việt Nam xuất phát từ nước nông nghiệp lạc hậu, từ một
nước thiếu lương thực trầm trọng trong thời gian chiến tranh, giờ đây nước ta đã
vươn lên đứng thứ hai xuất khẩu gạo trên thế giới mỗi năm đóng góp gần 20%
tổng sản phẩm nội địa GĐP. Nước ta nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa
thích hợp cho sản xuất nông nghiệp đồng thời cũng tạo điều kiện cho sâu hại,
dịch bệnh phát triển mạnh làm giảm đáng kể năng suất cây trồng nói chung và cây
lúa nói riêng. Trong suốt quá trình sống cây lúa gặp rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến
năng suất, ngoài các yếu tố vô sinh, phải kể đến các tác nhân hữu sinh làm giảm đáng
kể năng suất lúa như sâu bọ, nấm, vi khuẩn, virus và tuyến trựng…
Nấm bệnh hại và sâu bọ gây hại trờn lỳa thường có triệu chứng, dấu hiệu
rõ rệt nên người dân dễ dàng quan sát và có biện pháp phòng trừ kịp thời. Các
loại bệnh do tuyến trùng có triệu chứng thường rất dễ nhầm lẫn với bệnh sinh lý
hoặc các bệnh do nấm, ngoài ra tuyến trùng hầu hết sống ở trong đất vì thế mà
khi tìm ra nguyên nhân gây bệnh thỡ cõy đó bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Trờn
lúa bị rất nhiều loài tuyến trùng gây hại như bệnh khô đầu lỏ lỳa do
Aphelenchoides besseyi, bệnh thối rễ lúa do Hirschmanniella spp., bệnh thối thân do
Ditylenchus angustus, bệnh sưng rễ lúa do Meloidogyne graminicola. Trong các loài
này thì tuyến trùng nốt sưng được xem là tác nhân quan trọng gây hại trờn cỏc vựng
lỳa cạn trên thế giới. Tuyến trùng Meloidogyne graminicola thuộc họ Heteroderidae,
là một trong những tuyến trùng gây thiệt hại kinh tế đến sản xuất lúa gạo. Loài tuyến
trùng này gây thiệt hại đáng kể năng suất lúa từ 20-50% ở nhiều vùng trồng lúa gạo

1

thế giới như Ấn Độ, Banglades, Philippin, Thái Lan, Việt Nam, Indonexia
(Manser, 1968; Prasad và cộng sự., 1987; Arayarungsarit, 1987; Netscher và
Erlan, 1993; Cuc và Prot, 1992; Padgham và cộng sự., 2004). Meloidogyne
graminicola thường gây hại ở đầu vụ do ruộng thiếu nước hay đất không giữ
nước mà chịu ảnh hưởng của thủy triều lên xuống. Đây là loại tuyến trùng nội
ký sinh, ấu trùng có dạng kim. Con cái có hình quả lê đẻ trứng bên trong mô rễ.
Tuyến trùng tuổi hai là dạng cảm nhiễm, xâm nhập vào mô phân sinh rễ làm tế
bào rễ phình to. Bệnh làm giảm sức tăng trưởng của cây, giảm chiều cao, giảm
trọng lượng hạt, thõn rễ lá biến vàng và gây mất cây ở giai đoạn mới gieo sạ.
Trước đây bệnh xuất nhiều ở đồng bằng sông Cửu Long nhưng hiện nay
bệnh đã xuất hiện ở rất nhiều nơi và mới đây gây hại trên diện tích lúa vụ xuân
năm 2011 ở Nghệ An. Từ thực tiễn trên chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
đặc điểm của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne graminicola Golden &
Birchfield 1965, hại rễ lúa”
1.2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU
1.2.1. Mục đích
- Tìm hiểu tình hình bệnh tuyến trùng nốt sưng hại rễ lúa tại một số tỉnh
thành ở Việt Nam.
- Nghiên cứu đặc điểm của loài tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne
graminicola và xác định khả năng nhiễm trên một số giống lúa và cõy trồng khác.
1.2.2. Yêu cầu
- Điều tra thu thập mẫu nhận diện và xác định mức độ nhiễm bệnh trờn
các giống lúa khác nhau tại một số tỉnh ở Việt Nam.
- Xác định loài gây hại bằng phương pháp chẩn đoán PCR và các phương
pháp thông dụng khác.
- Đánh giá khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne
graminicola trên một số giống lúa và phổ kí chủ.
- Đỏnh giỏ tính chống chịu tuyến trùng M. graminicola trờn các giống lúa

khác nhau.

2


PHẦN II: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
2.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước.
2.1.1. Nguồn gốc của tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne graminicola
Tuyến trùng là loài động vật bậc thấp thuộc Ngành Giun tròn
(Nemathelminthes) có khoảng 200.000 loài khác nhau, phân bố ở khắp mọi nơi.
Chúng có thể sống tự do, trong cơ thể động thực vật, trong đất, trong nước mặn
và nước ngọt, trong đó tuyến trùng thực vật (Phythonematodes) chiếm tỷ lệ nhỏ
khoảng 2% trong các loài tuyến trùng nói trên.
Năm 1656, Borellux đã mô tả kỹ về tuyến trùng dấm cùng với tuyến trùng
rượu vang Turbatrix axeti.
Năm 1850, Hardy đã viết về loại tuyến trùng ký sinh trờn hũa thảo Vibrio
graminis. Bảy năm sau (1857) Davaine đó nghiờn cứu vòng đời phát triển của nó.
Bước sang thế kỷ 20, những công trình nghiên cứu lớn của Marsinoboki
(1909), Micoletsky Cobb (1919 – 1920) đã đóng góp vào hệ thống phân loại
tuyến trùng và mở đường cho khoa học nghiên cứu tuyến trùng ký sinh loài thực
vật phát triển.
Tuyến trùng ký sinh thực vật gồm 4 nhóm liên quan đến 4 bộ tuyến trùng:
bộ Tylenchida, bộ Aphelenchida, các loài Longidoridae của bộ Dorylaimida, các
loài Trichodoridae của bộ Triplonchida. Trong cỏc nhúm ký sinh trên thỡ nhúm
loài thuộc bộ Tylenchida là nhóm tuyến trùng ký sinh đông đảo nhất và có tầm
quan trọng nhất đối với nông nghiệp. Tuyến trùng ký sinh có thể làm giảm 12,5
% sản lượng cây trồng và thiệt hại do tuyến trùng ký sinh đối với cây trồng nông
nghiệp ước tính là hàng trăm tỷ USD mỗi năm.
Trong số tuyến trùng ký sinh thực vật, có 10 chi tuyến trùng được coi là
nhóm ký sinh quan trọng nhất trên phạm vi toàn thế giới là: Meloidogyne,

Pratylenchus, Ditylenchus, Globodera, Tylenchulus, Xiphinema, Radopholus,
Rotylenchulus và Helicotylenchus (Sasser & Freckman, 1987). Đây là các chi

3


tuyến trùng ký sinh chuyên hóa và gây hại cho cây trồng nông nghiệp và thường
phân bố rộng trên phạm vi thế giới.
Trong bộ Tylenchida, tuyến trùng nốt sưng (root-knot nematodes) được
coi là nhóm tuyến trùng ký sinh quan trọng nhất. Nhóm tuyến trùng này phân bố
rộng khắp thế giới và ký sinh ở hầu hết các cây trồng quan trọng ở cỏc vựng khí
hậu khác nhau. Chúng làm giảm sản lượng thu hoạch cũng như chất lượng sản
phẩm cây trồng. Hiện nay đã thống kê khoảng gần 80 loài ký sinh thuộc chi này,
trong đó có 4 loài ký sinh gây hại quan trọng nhất là: M. incognita, M. arenaria,
M. javanica và M. hapla.
Tuyến trùng nốt sưng được phát hiện lần đầu vào năm 1855 do Berkley
thấy chúng có mặt trong rễ dưa chuột ở nhà kính.
Năm 1872, Greff phát hiện và mô tả tuyến trùng nốt sưng trong rễ cây hòa
thảo và đặt tên là Anguillula radicicola.
Năm 1879, Cornu đã tìm thấy trong rễ Onobrychis viciaefolia và đặt tên là
Aguillula marioni. Năm 1884, Mullec tìm thấy trong rễ cây Dodartia oriential
và gọi nó là loài Heterodera radicicola. Vài năm sau Goedi công bố công trình
về tuyến trùng nốt sưng hại rễ cà phê và đặt tên là Meloidogyne exigua nhưng
không được công nhận.
Thời gian này người ta sử dụng 2 tên Heterodera radicicola và H.
javanica để đặt tên cho tuyến trùng nốt sưng. Đến năm 1889, Neal đã xếp
Heterodera javanica chẳng qua là Heterodera radicicola và tên này được sử
dụng đến năm 1932 sau đó được đổi là Heterodera marioni. Năm 1949,
Chitwood đã chỉnh lý và phục hồi giống Meloidogyne Goedi, 1887. Cùng năm,
Chitwood còn xác định được loài Meloidogyne incognita khi ông nghiên cứu

tuyến trùng nốt sưng trên cà rốt ở Texas, có đặc trưng giống như tuyến trùng mà
White đã phát hiện năm 1919.
Tuyến trùng nốt sưng hại lỳa, trờn loài Oryza sativa L. được tìm thấy bởi
Tullis vào năm 1934 ở Stuggart, Akansas. Cây bị bệnh có triệu chứng lùn, vàng

4


vọt , kém sức sống. Rễ có nốt sưng và bị biến dạng. Loài tuyến trùng được xác
định bởi Steiner là Heterodera marioni Conur, 1879.
Năm 1934, Steiner báo cáo tuyến trùng nốt sưng trên loài lúa Oryza sativa
và hai loài cỏ dại trên ruộng Amaranthus spinosus L. và Echinochloa crusgalli
(L.) Beauv.
Bệnh cũng được báo cáo ở Chiba, Nhật (Ichinohe, 1955), bắc Thái Lan
(Kanjanasson, 1964)
Năm 1959 họ phụ mới Meloidogyne được Skarbilovik đề xuất. Năm 1973
Wouts này đã đưa ra một dự đoán chi tiết về họ Meloidogyninae. Cả hai đơn vị
phân loại này được nhiều nhà nghiên cứu thừa nhận và được khẳng định nhờ sự
kiểm tra chỉnh lý cỏc nhúm trùng lặp trong bộ Tylenchida.
Số loài tuyến trùng nốt sưng được phát hiện tăng lên nhanh chóng. Wilson
(1962) đã công bố lần đầu danh mục tuyến trùng nốt sưng ở Nigeria. Sáu năm
sau White – head (1968) đưa ra một danh sách gồm 23 loài tuyến trùng nốt
sưng. Frankliu (1972) sau khi nghiên cứu đặc điểm phân loại tuyến trựng đó đưa
số loài tuyến trùng nốt sưng lên 32 loài trong giống Meloidogyne và 4 loài thuộc
giống Hypsoperine. Sasser và Taylor (1978), Lambertie và Taylor (1979) lại đưa
số loài trong giống Meloidogyne lên đến 36.
Golden và Birchfield quan sát Meloidogyne graminicola Golden &
Birchfield 1965 trên rễ cỏ lồng vực cạn Echinochloa colonum (L.) Link. Họ tin
rằng tuyến trùng nốt sưng rễ lúa được miêu tả như H. marioni trờn lúa trong
những năm 1930 là M. graminicola

Golden và Birchfield (1968) cho biết: theo kết quả nghiên cứu của Tima
và Sher (1968) có 4 loài tuyến trùng nốt sưng đã có mặt trờn lỳa ở Thái Lan,
Lào, Ấn Độ. Sharp và cộng sự cho rằng tuyến trùng nốt sưng phân bố rất phổ
biến và gây hại nghiờm trọng ở Áo, Nam Phi, Trung cận Đông, Canada, Mỹ và
các nước nhiệt đới. Các loài tuyến trùng nốt sưng có ý nghĩa ở Trung Âu như

5


Meloidogyne arenaria, M. thamesi, M. incognita, M. javanica, M. artiellia và M.
nassi (Dekker, 1972).
Năm 1984, Inchinohe giới thiệu 16 loài tuyến trùng hại lúa trong đó có 4
loài M. incognita; M. graminicola; M. javanica; M. thamesi.
Tuyến trùng làm thay đổi hình thái và sinh lý của cây. M. graminicola ức
chế rễ chính, kích thích xuất hiện rễ bên. Kết quả này sớm đã được thừa nhận
bởi Soomro và Hague (1992).
Một số người cho rằng rễ bên xuất hiện chậm trễ chứ không phải bị ức
chế (Slinger và Bird, 1978; O’Brien và Fisher, 1981). Sự tăng nhanh của các rễ
bên sau khi tuyến trung xâm nhập cũng đã được quan sát (Bridge và Hague,
1974; Price, 1979; Rawsthorne và Hague, 1985), và các rễ bên có hiện tượng
cụm lại thành bụi được báo cáo bởi Soomro và Hague (1990a) trong khi Roy
(1973) quan sát thấy lụng hút trên nốt sưng bị tuyến trùng xâm nhập các rễ bên .
Cũng trong thí nghiệm này các rễ bên phát triển trên nốt sưng nhưng tương đối
dày và có thể dài ra phụ thuộc vào điều kiện môi trường như nhiệt độ và thời
gian quan sát. Sự phát triển thêm của rễ bên trên nốt sưng góp phần tăng thêm
tổng số rễ. Kết quả tương tự của Niblackvaf cộng sự, (1986) trên đậu tương
nhiễm Meloidogyne incognita và Heterodera glucines, trong khi đó Shane và
Barker (1986) tìm thấy tuyến trùng nốt sưng M. incognita làm giảm số lượng và
chiều dài rễ đậu tương.
Phản ứng của cây với các loài tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne không

chỉ biểu hiện ở tế bào rễ chỗ bị tuyến trùng xâm nhập mà con trên toàn bộ cây
(Bird, 1974). Phản ứng của cây đối với tuyến trùng ký sinh phụ thuộc vào thành
phần hóa học của cây hoặc mô bị tấn công và do chất của tuyến trùng tiết ra
(Giebel, 1974). Cũng có giả thuyết khác về sự kích thích và ức chế phát triển
của cây trồng bị nhiễm bệnh (Bridge và Hague, 1975; Rawsthorne và Hague,
1985), có khả năng là chất tăng trưởng đóng vai trò chi phối. Do đó kích thích

6


và phát triển thành cụm của rễ bên khi nhiễm M. graminicola và có thể do ảnh
hưởng của một vài chất kích thích sinh trưởng do tuyến trùng tiết ra.
Chất kích thích sinh trưởng đã được ghi nhận có liên quan đến việc hình
thành nốt sưng do Meloidogyne spp. là auxin đã được tìm thấy trong nốt sưng
(Balasubramanian và Rangaswami, 1962; Setty và Wheeler, 1968) Viglierchio
và Yu (1968) tìm ra auxin trong tuyến trùng tuổi 2 và bọc trứng của một vài loài
tuyến trùng sưng rễ. Nhưng Sandstedt và Schuster (1966) kết luận rằng auxin
không thoát ra từ mô thực vật cũng không phải từ tuyến trùng (M. incognita)
thay vào đó họ đề xuất rằng tuyến trùng kích thích cây sử dụng auxin nội sinh.
Chất kích thích sinh trưởng có thể kết hợp một loài tuyến trùng đặc biệt dự cõy
kớ chủ khỏe mạnh chứa auxin thông thường (Viglierchio và Yu, 1986). Một báo
cáo khác của Viglierchio (1971) cho rằng dù loại auxin nào của tuyến trựng
chỳng đều có thể điều tiết cõy kí chủ nếu hàm lượng auxin thông thường cao.
Điều này giải thích rằng cỏc cõy ký chủ khác nhau phản ứng với M. graminicola
là khác nhau (Soomro và Hague, 1992a).
Mặt khác, auxin được cho rằng là kích thích sự phát triển của các rễ bên (
Deveson, 1987). Torey (1986) trong một lần xem xét lại cũng cho rằng các loại
hormon của cây như IAA, các chất liên quan đến auxin hoặc chất ức chế sinh trưởng
như ethylen điều khiển tế bào rễ phân chia, kết quả là hình thành các rễ bên.
2.1.2. Ý nghĩa kinh tế.

Sự thiệt hại của tuyến trùng sưng rễ lúa do Meloidogyne graminicola đã
được báo cáo trên hệ thống sản xuất lúa Nam Á, Đông Nam Á bao gồm vùng
đồng bằng, vùng có tưới, vùng thấp trũng, và vùng nước sâu (Bridge và Page,
1982; Miah và cộng sự., 1985; Rao và cộng sự., 1986; Arayarungsarit, 1987;
Mondal và cộng sự., 1988; Bridge, 1990; Jairajpuri & Baqri, 1991; Cuc và Prot,
1992; Gaur và cộng sự., 1993, 1996; Prot & Matias, 1995; Soriano và cộng sự.,
2000; Sharma và cộng sự., 2001).

7


Ở vùng nước có tưới tuyến trùng gây hại cho mạ trước khi cấy hoặc trước
lũ lụt khi gieo sạ (Bridge và cộng sự., 1990).
Mặc dù có mặt ở khắp vùng trồng lúa châu Á ước tính thiệt hại dưới mức
thiệt hại tự nhiên và có mức hạn chế ở lúa nương (Arayarungsarit, 1987;
Netscher và Erlan, 1993)
Ở Ấn Độ năng suất giảm từ 16-32% do M. graminicola (Biswas và Rao
1971, Rao và Biswas 1973). Mật độ ước tính khoảng 120 tuyến trựng trờn cây lúa
10 ngày tuổi là nguyên nhân giảm 10% năng suất (Rao và cộng sự., 1986). Cũng ở
nước này, Jairajpuri và Baqri (1991) ước tính năng suất giảm trung bình 10-20% ở
vùng đồng bằng trồng lúa và là nghiờm trọng nếu mức thiệt hại lên 50%
Ở điều kiện liờn tục bị ngập lụt thiệt hại từ 11-73% (Soriano và cộng sự.,
2000.). Vùng đất cao thiệt hại từ 20-98% (Plowright & Bridge, 1990; Prot &
Matias, 1995; Tandingan và cộng sự, 1996).
Trên đồng bằng trồng lúa Thái Lan thiệt hại từ 12-33% (Arayarungsarit
năm 1987). Ở Indonesia thiệt hại từ 28-87% (Netscher & Erlan, năm 1993)
Banglades vùng trũng thiệt hại từ 16-20% (khoảng 1 tấn / ha; Padgham
và cộng sự, 2004).
Ở Ấn Độ và Việt Nam lúa bị nhiễm tuyến trùng này năng suất giảm từ
17-65% (MacGowan, J. B. 1989).

Ở Srilanka tuyến trùng sưng rễ tìm thấy đầu tiên vào năm 1990 tại Ranna,
quận Hambantota (Ekanayake and Toida, 1997). Trước đó, phát hiện ra
Meloidogyne graminicola trờn lúa là rất thấp ở Srilanka và nó được coi là vấn đề
nhỏ trờn lỳa, phân bố rải rác ở quận Hambantota. Gần đây, tuyến trùng này được
tìm thấy nhiều trờn cỏc vựng trồng lúa khác như Galle, Udawalawe, Rathnapura,
Polonnaruwa, Kurunagala, Moneragala, Ampara, và Mahaweli System B. Mức
thiệt hại từ nhẹ đến trung bình đến nặng. Ở hầu hết các địa phương, mức độ thiệt
hại là thấp, các triệu chứng không đáng chú ý ngoại trừ xuất hiện vài nốt sưng
trên rễ. Hiện nay, M. graminicola trở thành dịch hại nghiêm trọng ở vùng trồng

8


lúa lớn quận Kurunagala và Ampara. Tuyến trùng có thể làm giảm năng suất ở
đồng bằng và vùng nước sâu (Ibrahim và cộng sự, 1972). Năng suất có thể giảm tới
72% khi có 4000 trứng và ấu trùng trờn cõy ở vùng trồng lúa sâu do ngập úng (Bridge
và Page, 1982). Tuyến trùng sinh sản trứng nhiều và dễ dàng lan truyền trong nước và
đất, nó tạo điều kiện để mở rộng ra các khu vực khác gây thiệt hại nghiêm trọng tới
năng suất, đặc biệt là trong điều kiện lỳa luụn giữ ở mực nước cạn.
2.1.3. Ký chủ và phạm vi phân bố
Ký chủ chính của M. graminicola: lúa, lúa mì, lúa miến, rau chủ yếu trên
hành, và cỏ dại trên ruộng.
Một số loài cỏ dại trên ruộng như: Cyperus rotundus, C. iria, Dichanthium
amulatum, Echinochloa colona, E. cruss-galli, Eclipta alba, Melilotus alba,
Trigonella polycenation ( Bajaj và Dabur, 2000; Dabur và cộng tác viên , 2004;
Speradio và Amaral, 1994). E. colonum. Năm 2004 Khan và Murmu tìm thấy M.
graminicola trên E. colonum ở Ấn Độ, hai ông cũng tìm thấy trên 17 loài cỏ trên
ruộng trong đó có 8 loài mới Agropyron repens, Alternanthera sessilis, Bothriochloa
inlermedia, Brachiari ramosa, Dactyloctenium aegyptium, Digitaria saguinalis,
Physalis minima, Sporobolus diander.

Ngoài ra người ta còn tìm thấy trờn mự tạt, vừng, kê, đậu pháp, rau đay,
đậu bắp, đậu đũa, lạc, Guizotia abbysinica, Lathyrus sativus.
Ở Mỹ người ta thấy M. graminicola cú xâm nhiễm cà chua, trong khi ở
Nepal và Banglades thỡ khụng, Pokharel và cộng sự cho rằng M. graminicola có
ít nhất hai nhúm nũi sinh học: nhóm 1 thuộc M. graminicola FL1 từ Carolina,
Hoa Kỳ, nhúm 2 thuộc M. graminicola ở Nepal và Banglades.
Phạm vi phân bố chủ yếu ở châu Á trong đó Nam Á gồm: Pakistan, Ấn Độ,
Srilanka, Nepal, Banglades. Các nước Đông Nam Á: Mianma, Thái Lan, Malaixia,
Việt Nam, Lào, Philippin, Singapo, Indonexia. Vùng viễn đụng cú Đài Loan.
Ngoài ra chúng xuất hiện ở cỏc chõu khỏc như Nam phi, Nam Mỹ gồm:
Colombia, Brazil.

9


2.1.4. Đặc tính sinh học và vòng đời
Tuyến trùng nốt sưng rễ lỳa cú cấu tạo nhỏ bé và phát triển qua 3 lần lột
xác. Trứng được đẻ trong một bọc gelatin bên trong mô rễ. Sau quá trình phát
triển của phôi thai, trứng phát triển thành ấu trùng tuổi 1 ngay trong trứng. Ấu
trùng tuổi 1 lột xác thành ấu trùng tuổi 2. Đây là dạng cảm nhiễm có thể xâm
nhập vào rễ mới. Khi chuẩn bị xâm nhập tuyến trùng tuổi hai tập trung ở vùng
đỉnh rễ, sự xâm nhập có thể xảy ra ở bất kỡ phớa nào của rễ. Sau khi xâm nhập
tuyến trùng tuổi hai cố định tại vùng phân sinh của rễ và bắt đầu quá trình dinh
dưỡng. Nơi tuyến trùng xâm nhập hình thành các tế bào đa nhân khiến rễ phình
to tạo thành nốt sưng. Tuyến trùng tuổi hai sau khi lột xác hình thành tuyến
trùng tuổi 3, lúc này tuyến trùng bắt đầu phát triển chiều ngang hình quả chanh
dẹt. Đến tuổi 4 tuyến trùng bắt đầu phân hóa giới tính. Sau lần lột xác cuối cùng
con đực rời khỏi rễ di chuyển ra bên ngoài đất, con cái tiếp tục phát triển từ hình
quả chanh sang hình quả lê và vẫn sống trong cây ký chủ. Con cái đẻ trứng bên
trong mô, trứng được bao bọc bởi gelatin, trong trứng phôi phát triển thành tuổi 1,

trong trứng tuổi 1 lột xác thành tuổi 2. Tuyến trùng tuổi 2 tiếp tục tỏi xõm nhiễm.
Chu kỳ vòng đời của Meloidogyne graminicola: 12 ngày ở nhiệt độ 30-35°C
(Philippin), 19 ngày ở nhiệt độ 22-29°C (Banglades), 23-27 ngày ở nhiệt độ 26°C
ở Banglades (Yik và Birchfield, 1979), 26-51 ngày ở Ấn Độ (Patnaik, 1969)
2.1.5. Biện phỏp phũng trừ
Luân canh và bỏ hóa là phương pháp thông thường để quản lý tuyến trùng
ký sinh thực vật, bao gồm tuyến trùng nốt sưng cây hàng năm (Carneiro và cộng
sự, 1998; Noe, 1998; Thies và cộng sự, 1998; Kirkpatrick, 1999; McSorley,
1999). Luân canh lúa với cây không phải là ký chủ của M. graminicola hoặc bỏ
hóa một vụ là một trong những biện pháp hiện nay trong việc kiểm soát mật độ
M. graminicola. Công thức luân canh Lúa - mù tạt - lúa, hoặc lúa - bỏ hóa - lúa
có tác dụng làm giảm sự phát triển của M. graminicola (Kalita và Phukhan,
1996). Tương tự Johnson và cộng sự, (1995) theo dõi biện pháp kiểm soát các

10


loài Meloidogyne bằng cách luân canh một vụ trồng cây mẫn cảm, một vụ trồng
cây chống chịu. Tuy nhiên khi trồng 2 vụ cây không phải ký chủ hoặc 2 vụ liên
tục bỏ hóa thì năng suất lúa cũng không đạt được mức tối đa. Luân canh dường
như chỉ có tác dụng hạn chế mật độ quần thể tuyến trùng chứ không ảnh hưởng
đến năng suất lúa ở vùng nước sâu (Rahman, 1991).
Ngoài ra còn sử dụng biện pháp hóa học bằng cách sử dụng các hợp chất
cacbamat (Cacborfuran) và fumigant (methyl bromide). Một vài nghiên cứu cho
thấy cacborfuran có hiệu quả trong việc phòng trừ M. graminicola (Dang Ngoc
Kinh và cộng sự., 1982; Prasad và Rao, 1986; Arayarungsanit, 1987; Rahaman,
1991). Bên cạnh đó methyl bromide cũng thường xuyên được sử dụng và đạt
hiệu quả cao với cây trồng lâu năm.
Vì các độc tính của thuốc hóa học nờn nú không được sử dụng với cây
hàng năm như lỳa vỡ hiệu quả kinh tế không cao nhưng có thể kinh tế trên ruộng

mạ. Hiện nay thuốc hóa học ít được sử dụng vì chi phí cao, gây độc với động vật
có vú và ô nhiễm môi trường.
Ngoài việc sử dụng các biện pháp riêng rẽ thì sử dụng kết hợp các biện
pháp là một chiến lược kiểm soát tuyến trùng nốt sưng. Theo nghiên cứu của
Imelda và Georges năm 2003 trờn lỳa cạn Philippin thì năng suất lúa tăng 10%
khi sử dụng cacborfuran. Luân canh với đậu đũa năng suất lúa tăng 85%, nhưng
khi kết hợp luân canh đậu đũa với sử dụng cacborfuran thì năng suất chỉ tăng
76%. Sau một vụ bỏ hóa năng suất tăng 41%, bỏ hóa kết hợp cacborfuran năng
suất tăng 48%. Sau 2 vụ bỏ hóa liên tiếp, không sử dụng cacborfuran năng suất
tăng 31%, sử dụng cacborfuran năng suất tăng 49%. Lúa sau hai vụ trồng đậu
đũa năng suất tăng 34% khi sử dụng cacborfuran, tăng 26% khi không sử dụng
cacborfuran.
Cacborfuran chỉ có hiệu quả trờn lỳa trong điều kiện có tưới với mức 8kg
a.i/ha (Cadet vaf Que’ne’herve’. 1982). Nó không làm tăng năng suất lúa khi
luân canh vói đậu đũa. Do đó hóa chất này cũng ít được sử dụng để trừ tuyến

11


trùng nốt sưng rễ lúa Meloidogyne graminicola. Ngoài ra cacborfuran chi phí
cao, độc tính với động vật có vú, và việc sử dụng thường xuyên có thể dẫn đến
chủng kháng thuốc.
Sử dụng chất thải từ sản xuất cà phê chè hoặc hợp chất của cây lan dạ
hương cũng có thể kiểm soát được M. graminicola.
Ngoài các biện pháp trên hiện nay các nhà khoa học tìm giống có khả
năng chống chịu tuyến trùng. Thiếu gen chống chịu đã trở thành nhân tố chính
gây khó khăn đến cải tiến giống lúa. Một vài giống trong loài Oryza sativa có
năng suất cao nhưng không tìm thấy có gen chống chịu tuyến trùng nốt sưng lúa
(Soriano, 1995; Tandingan và cộng sự, 1996). Một nghiên cứu khác của Gergon
và Prot (1993) về tính chống chịu M. graminicola nhưng không phải trên loài O.

sativa mà là trên vài giống lúa dại nhưng không tìm thấy giống chống chịu.
Năm 1999, Soriano và cộng sự đã nghiên cứu khả năng chống chịu M.
graminicola trên 2 loài lúa Oryza longistaminata và O. glaberrima. Loài O.
longistaminata gồm giống DL01-1 (từ Burundi). WL02-2 và WL02-15 (từ
Botswana), SL313-13 (từ Senegal). Loài O. glaberrima từ WARDA gồm giống
TOG7253, TOG5674 và TOG5675; loài O. sativa gồm giống BS125, IR64 và
UPLRi5. Thí nghiệm này ụng lõy lượng tuyến trùng ban đầu là 6000 tuyến
trùng tuổi hai M. gaminicola vào hai loài lỳa chõu Phi và O. sativa. Mật độ
tuyến trùng được xác lượng sau 60 ngày lây nhiễm. Kết quả loài O. sativa mẫn
cảm với M. graminicola trong đó giống UPLRi5 là rất mẫn cảm, tiếp đến là
IR64 và cuối cùng là BS125. Hai giống của loài O. longistaminata (WL02-2 và
WL02-15), 3 giống của loài O. glaberrima ( TOG7235, TOG5674, TOG5675)
là có khả năng chống chịu với M. graminicola.
Qua nghiên cứu đã mở ra hướng chuyển gen chống chịu tuyến trùng M.
graminicola từ O. glaberrima lên loài lúa có năng suất cao O. sativa và từ O.
longistaminata lên giống lúa cạn. Phương pháp chuyển gen đang được thực hiện
và tiếp tục kiểm tra thử nghiệm.

12


Trờn lúa không chỉ bị một loài tuyến trùng xâm nhập mà có thể bị nhiều
loài xâm nhiễm. Trong đú cú tác động qua lại giữa loài Meloidogyne
graminicola và tuyến trùng bào nang Heterodera oryzicola.
Các loài tuyến trùng nội ký sinh tuyến trùng bào nang Heterodera
oryzicola, Rao & Jayaprakash, 1978 và tuyến trùng sưng rễ lúa Meloidogyne
graminicola, Golden & Birchfield, 1968 trên giống lúa Sattari được nghiên cứu
bằng phương pháp lây nhiễm nhân tạo. Thí nghiệm cho thấy khi lây một mình
tuyến trùng bào nang H. oryzicola thì mức độ nhiễm H. oryzicola nặng hơn khi lây
kết hợp cựng lỳc H. oryzicola và M. graminicola. Khi lây kết hợp cùng thời gian

hoặc H. oryzicola lây trước 1 tuần thì tuyến trùng nốt sưng tăng lên rất nhanh.
Một nghiên cứu của Rao và Prasad năm 1982 cho biết khi lây nhiễm cựng
lỳc M. graminicola và H. oryzicola thì ấu trùng của M. graminicola nở và xâm
nhập trước ấu trùng H. oryzicola. Sự khác biệt này có thể là do trờn lỳa M.
graminicola có ưu thế hơn.
Năm 2007, Pokharel và cộng sự (Nepal) đó có nghiên cứu tổng hợp trên
nhiều khía cạnh như kích thước tuyến trùng, đặc điểm nếp nhăn sinh dục con
cái, nghiờn cứu trên các cây ký chủ, kiểm tra trình tự gen loài tuyến trùng nốt
sưng Meloidogyne graminicola. Nghiên cứu được thực hiện trên 33 isolate, ở
Nepal và so sánh với isolate BP3 ở Banglades và isolate ở Mỹ. Bài báo cho thấy
chiều dài thân trung bình là 450.9 (425-477)μm và chiều dài kim chớch hỳt là
11.37 (9.6-15.9)μm. Các tác giả đã so sánh kích thước của tuyến trùng ở Nepal
với tuyến trùng từ Banglades và Mỹ. Chiều dài thân ở Nepal ngắn hơn so với ở
Banglades và dài hơn ở Mỹ. Các isolate khác nhau của Nepal lõy trờn lỳa thỡ
đều xuất hiện nốt sưng vói kích thước nốt sưng khác nhau đầu rễ có hình móc
câu, rễ nhỏ, phân nhánh. Isolate NP29 được chọn ngẫu nhiên làm isolate đại
diện để lõy trờn cỏc cõy kớ chủ phụ. Isolate này được lõy trờn cỏ lồng vực, rau
đay Tosa và Deshi; cải bắp Dawirth Green; lúa mì; cà chua Rutgers, Money
Maker và Cherry Large Red; đại mạch, lúa mạch; ngụ. Cỏc cõy kớ chủ phụ đã

13


nhiễm tuyến trùng ở North Carolina: thuốc lá NC95, dưa hấu Charlestone Grey;
bông Deltapine 61; tiêu California Wonder; cà chua Rutgers và lạc Florunner (Sasser
và Triantaphyllou, 1977) cũng được lây với isolate NP29 và isolate BP3 để xem
tương quan giữa tuyến trùng ở các nước khác nhau. Kết quả cho thấy isolate NP29
và BP3 không ký sinh trên bất kỳ cõy kớ chủ đã được lây nhiễm ở vùng North
Carolina. Các isolate này cũng không gây hại trên cả 3 giống cà chua Rutgers,
Money Maker, Red Cherry và rau đay Tosa nhưng chỳng cú gây hại trên bắp cải

Dawirth Green và rau đay Deshi. Chúng gây hại trên tất cả giống lúa, lúa mì, đại
mạch, lúa mạch nhưng khụng xõm nhiễm vào ngô. Khả năng tăng trưởng của các
isolate Nepal trên cải bắp và đại mạch thấp hơn so với trờn lỳa, lúa mì và cỏ lồng
vực. Qua nghiên cứu này các tác giả cho rằng tuyến trùng nốt sưng M.graminicola
có ít nhất hai nhúm nũi sinh học một nhóm FL1 gây hại trên cà chua ở North
Carolina Hoa Kỳ, nhúm thứ hai ở Nepal và Banglades
Kết quả chạy PCR cho thấy bộ gen của M.graminicola khoảng 450bp.
2.2. Nghiên cứu trong nước
Ở Việt Nam, những nghiờn cứu về thành phần tuyến trùng được bắt đầu
từ năm 1960 khi Võ Mai nghiên cứu tác hại của tuyến trùng nốt sưng trên thuốc
lá và hồ tiêu ở Đắc Lắc.
Tuy nhiên nước ta chỉ mới quan tâm nghiên cứu về tuyến trùng nốt sưng
Meloidogyne incognita trên cây trồng cạn. Trong các bệnh tuyến trựng trờn lỳa
thỡ chỉ có bệnh tiêm đọt sần được nghiên cứu nhiều.
Năm 1977, Đoàn Cảnh đã nghiên cứu tuyến trùng hại lúa ở miền Bắc
Việt Nam
Bệnh xuất hiện ở ruộng khô, đất thoáng khí vì vậy trên nương mà hoặc lúa
non bị nhiễm M. graminicola nhiều. Tuyến trùng tập trung ở tầng đất 4-12cm.
Tuyến trùng trong đất xâm nhập vào rễ làm rễ sưng lên tạo bướu đường kính 1-2
mm. Rễ ngắn và đầu rễ trơ trụi không phát triển. Lá già có màu vàng đỏ khô
héo, cõy lựn và cũng dễ nhiễm bệnh đốm nâu hơn.

14


Năm 1982, Đặng Ngọc Kính và cộng sự cho biết M. graminicola làm
giảm năng suất lúa lên đến 65%. Ở miền Nam Việt Nam lũ lụt liên tục có hiệu
quả cao trong việc kiểm soát M. graminicola.
M. graminicola được tìm thấy ở vùng nước trũng trồng lúa ở đồng bằng
sông Cửu Long (Cuc và Prot, 1992b) trong nghiên cứu này cho thấy M.

graminicola xuất hiện với tỷ lệ bệnh là 57% nhưng chỉ số bệnh là 10%. M.
graminicola. Trong năm tỉnh điều tra nghiên cứu, M. graminicola được tìm thấy
ở 2 tỉnh Hậu Giang và Cửu Long.
Trước đây bệnh chủ yếu xuất hiện ở vùng đồng bắng sông Cửu Long
nhưng hiện nay nó xuất hiện trên khắp cỏc vựng trong cả nước chủ yếu ở những
nơi khô hạn ít tưới, hoặc ở đầu bờ ruộng. Mới đây nhất bệnh gây hại trờn vựng
trồng lúa Nghệ An. Bệnh xuất hiện trên một số diện tích gieo thẳng tại các
huyện Đô Lương, Nam Đàn. Diện tích nhiễm 1500 ha trong đó có 450 ha nhiễm
nặng với tỷ lệ cây nhiễm từ 8-10% cục bộ một số nơi lên đến 50% tập trung trờn
vựng đất cao cưỡng trờn cỏc giống AC5, KD18, IR17494, Xi23…

15


PHẦN III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng và vật liệu nghiên cứu
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
Bệnh tuyến trùng nốt sưng rễ lúa Meloidogyne graminicola
3.1.2.Vật liệu nghiên cứu
Các giống lúa lấy từ Viện nghiên cứu lúa, trường Đại học Nông nghiệp
Hà Nội: IR64, 135S, R75, VL75.
Các giống lúa phổ biến được trồng ngoài sản xuất: khang dân 18, bắc thơm,
nếp thơm, Q5, C70, CR203, Xi23 và một số giống cây khác để thử phổ kí chủ.
Dụng cụ hóa chất thí nghiệm: đĩa petri, nồi hấp, lò vi sóng, máy xay, kính
hiển vi soi nổi, kính hiển vi quang học, rây lọc tuyến trùng, panh, dao mổ, kim
khêu, lam, lamen.
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
Vùng trồng lúa Hà Nội
Thu thập nguồn bệnh từ các tỉnh Đồng Thỏp, Lõm Đồng, Quảng Nam,

Huế, Nghệ An, Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Lào Cai, Bắc Cạn, Sơn La.
Phòng thí nghiệm bộ môn bệnh cây khoa Nông học trường Đại học Nông
nghiệp Hà Nội.
3.3.2. Thời gian nghiên cứu
Từ ngày 1/7/2011 đến ngày 25/12/2011.
3.3. Nội dung nghiên cứu
Đánh giá tình hình nhiễm tuyến trựng trờn cỏc giống lúa khác nhau để xác
định giống mẫn cảm, giống chống chịu.
Lây bệnh nhân tạo đánh giá khả năng nhiễm tuyến trùng nốt sưng
Meloidogyne graminicola trờn lúa và cây chỉ thị và ngược lại.
Tìm hiều giống chống chịu tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne
graminicola.

16


3.4. Phương pháp nghiên cứu
3.4.1. Phương pháp điều tra thu thập mẫu ngoài đồng ruộng
Đào toàn bộ rễ lúa có triệu chứng u sưng, rửa sạch cho vào túi nilon ghi
tên giống lúa, địa điểm thu mẫu, ngày lấy mẫu. Sau đó bảo quản trong tủ lạnh
4°C chờ xử lý phân tích giám định.
Ngoài ra thu thập trên cả cỏ dại trên ruộng lúa.
3.4.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
* Quan sát trực tiếp tuyến trùng từ mẫu đất và mô thực vật
Tuyến trùng có thể dễ dàng quan sát từ mô thực vật bằng kính lúp và kính
hiển vi ở độ phóng đại từ 10-40x. Để quan sát được tuyến trùng, trước hết nên
rửa sạch bộ rễ một cách cẩn thận, sau đó đặt mô bị nhiễm ra ngoài nước. Dùng
kim khêu, panh, kẹp nhỏ để tách con cái ra khỏi mô, trứng và tuyến trùng tuổi 2
cũng vì thế mà được giải phóng, đôi khi ta thấy xuất hiện cả con đực.
* Phương pháp nhuộm tuyến trùng trong mô thực vật

Đây là kỹ thuật cần thiết để quan sát trực tiếp tuyến trùng và có thể cả
trứng bên trong rễ. Dung dịch nhuộm bao gồm: axit lactic, axit axitaxetic, nước
cất, axit fuchsin, glyxerol
Phương pháp
- Rửa sạch rễ với nước
- Ngâm rễ trong javel 1% trong 3 phút
- Rửa rễ với nước trong 2-5 phút
- Ngâm rễ trong 1ml axit fuchsin + 29ml H2O
- Làm nóng trong ló vi sóng 1 phút, để nguội làm nóng lần 2 khoảng 1 phút
- Rửa sạch bằng nước lã
- Mụ đã nhuộm ngâm trong dung dịch 1 H2O : 1 axit lactic : 1 axit acetic
Soi rễ đã nhuộm trên kính lúp soi nổi và kính hiển vi quang học. Tuyến
trùng tuổi 2, con cái và trứng sẽ nhuộm màu đỏ cũn mô thực vật hầu như trong
suốt và có thể dễ dàng quan sát

17


*Phương pháp tách tuyến trùng ra khỏi mẫu đất
Tách tuyến trùng ra khỏi đất là việc cần thiết sau khi đã thu thập được
mẫu phục vụ cho công tác nghiên cứu giám định.
Phương pháp dùng phễu lọc Bearmann (1976)
Dụng cụ lọc bao gồm một phễu lọc đặt trờn giỏ, chuụi phễu được nói
tiếp với một ống nghiệm nhỏ bằng một đoạn cao su. Một rây lọc được đặt trong
phễu có đường kính lỗ rây 50-70μm ( cú thể dựng giấy lọc sữa, bông hoặc vải
màn 2-3 lớp thay rây). Đất làm tơi nhỏ cho vào rây lọc 50-100gr tùy theo mẫu
cần lọc. Đổ nước từ từ vào mẫu đất cho ngập phễu. Tuyến trùng sẽ tách ra khỏi
đất chui qua rây và tập trung dưới đáy ống nghiệm, sau 24h tháo ống nghiệm ra
khỏi phễu, thu tuyến trùng ở đáy ống. Lấy ra đếm và giám định.
* Tách tuyến trùng từ mô

Ta có thể dùng kim khờu tỏch con cái hình quả lê ra khỏi mô thực vật
Phương pháp xay nghiền
- Thu những rễ có nốt sưng, rửa sạch
- Cắt rễ thành đoạn nhỏ vào Na0Cl 1% lắc đều 3 phút
- Nghiền bằng máy xay sinh tố trong 2-3 phút để lấy trứng
- Cho thêm nước vào dung dịch đã xay và lọc qua 3 lưới lọc lần lượt rây
lọc 250 μm, rây 90 μm, rây 25 μm. Xơ rễ lúa bị giữ ở rây 250 μm, ấu trùng tuổi
2 bị giữ ở rây 90 μm, và trứng được giữ ở rây cuối cùng 25 μm.
- Nghiờng rây lọc 25 μm 45° rửa bằng nước cất
-

Chuyển trứng vào cốc nhựa qua lớp giấy lọc bằng bình rửa. Cho nước

trong cốc tiếp xúc với giấp lọc để trứng không bị khô.
- Sau 2-5 ngày trứng sẽ nở thành tuyến trùng tuổi 2.
* Phương pháp giết chết tuyến trùng
Đun nóng dung dịch có tuyến trùng trong ống nghiệm bằng cách đặt ống
nghiệm trong nước sôi

18


Có thể nhỏ giọt tuyến trùng vào lam để vào tủ sấy 70°C trong vòng 1
phút. Tuyến trùng chết sẽ duỗi thẳng trên lam kính.
*Phương pháp đếm và tính số lượng tuyến trùng
Tuyến trùng được đếm và tính số lượng bằng đĩa đếm tuyến trùng và
đồng hồ đếm dưới kính lúp soi nổi.
Trường hợp mẫu cú ớt tuyến trùng có thể đổ cả tuyến trùng vào đĩa
đếm để đếm. Sau khi lắc nhẹ cho tuyến trùng dàn đều, có thể đếm toàn bộ
tuyến trùng theo cỏc dóy ụ cho toàn bộ đĩa hoặc có thể đếm đại diện một số

ô hoặc dãy, sau đó tính trung bình 1 ô và nhân với tổng số ô trong đĩa.
Trong trường hợp mẫu có quá nhiều tuyến trùng có thể pha loãng dung
dịch tuyến trùng thành 50ml, sau đó lấy 10ml để đếm, lập lại 2 lần đếm
như vậy, tính trung bình số lượng tuyến trựng trờn và nhân với 5.
* Kỹ thuật gắp tuyến trùng
Đa số tuyến trựng cú kích thước rất nhỏ nên phải gắp tuyến trùng
dưới kính hiển vi ở độ phóng đại thích hợp. Để có thể gắp được dễ dàng
cần điều chỉnh lượng dung dịch tuyến trùng dưới đĩa đếm ở mức vừa phải
sao cho mức trong đĩa không quá sâu cũng không nụng quỏ. Tay phải cầm
kim gắp tuyến trùng đưa mũi kim vào bên dưới ở giữa cơ thể tuyến trùng
đẩy nhẹ để tuyến trùng nổi lên bề mặt dung dịch. Đồng thời tay trái điều
chỉnh kính bám theo sự nổi lên của tuyến trùng, sau đó đưa kim gắp từ phía
dưới vớt tuyến trùng cho vào một giọt nước cất trên lam bằng cách nhúng
nhẹ đầu kim vào giọt nước. Trước khi gắp con tuyến trùng tiếp theo nên
kiểm tra đầu kim gắp xem tuyến trựng đó được chuyển vào giọt nước hay
vẫn con dính theo kim.
Có thể dùng pipet để hút tuyến trùng. Đối với tuyến trựng cỏi hỡnh
quả lê thì phải dùng pipet, panh siêu nhọn, hoặc chổi lông nhỏ để gắp, hút
hoặc vớt chúng.

19