Nghiên cứu tạo cây khoai lang sạch virus

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU TẠO CÂY KHOAI LANG (Ipomoea batatas L.)
HL518 IN VITRO SẠCH VIRUS ĐỐM GỢN SÓNG
( SPFMV - Sweet potato Feathery Mottle Virus)

Ngành học

: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện

: NGUYỄN VĂN KHOA

Niên khóa

: 2006 - 2010

Tháng 9/2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU TẠO CÂY KHOAI LANG (Ipomoea batatas L.)
HL518 IN VITRO SẠCH VIRUS ĐỐM GỢN SÓNG
( SPFMV - Sweet potato Feathery Mottle Virus)

Hƣớng dẫn khoa học

Sinh viên thực hiện

TS. TRẦN THỊ DUNG

NGUYỄN VĂN KHOA

KS. TRỊNH VIỆT NGA

Tháng 9/2010


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn:
-

Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện
trong suốt thời gian học tập.

- Các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ sinh học cùng các thầy cô đã truyền đạt
kiến thức trong suốt bốn năm học.

- Ban lãnh đạo Viện Sinh học Nhiệt đới và Phòng Công nghệ Tế bào Thực vật đã
cho phép và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian thực tập.

- PGS.TS. Trịnh Xuân Vũ đã cố vấn và động viên tôi rất nhiều trong thời gian
thực hiện đề tài.

- TS. Trần Thị Dung và KS. Trịnh Việt Nga đã tận tình hướng dẫn và luôn tạo
điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

- TS. Bùi Minh Trí, chị Võ Thị Thúy Huệ, anh Hồ Viết Thế đã nhiệt tình giúp tôi
hoàn thành đề tài này.

- Chị Đồng Thị Thu Thảo và bạn Nguyễn Minh Tân.
- Các bạn lớp DH06SH luôn động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập.
- Gia đình ông Trần Văn Đề đã giúp tôi ổn định chỗ ở trong suốt bốn năm học.
Và cuối cùng, con xin thành kính ghi ơn cha mẹ và những người thân trong gia
đình đã tạo điều kiện và là niềm tin vững chắc cho con được như hôm nay.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 13 tháng 09 năm 2010

Nguyễn Văn Khoa

i


TÓM TẮT
Cây khoai lang (Ipomea batatas L.) là cây lương thực lấy củ chiếm vị trí quan trọng
trên thế giới. Hiện nay, nhu cầu khoai lang của người tiêu dùng và các nhà máy chế biến
đang tăng. Tuy nhiên, năng suất khoai lang vẫn chưa cao, một trong những nguyên nhân
là giống bị bệnh do nhiễm virus. Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi đã tiến hành tạo cây
khoai lang in vitro sạch virus SPFMV bằng phương pháp nuôi cấy mô phân sinh đỉnh.
Khử trùng mẫu là khâu đầu tiên. Các chồi được khử trùng ở ba nồng độ Javel khác
nhau (5%, 10% và 15%) và hai mốc thời gian (5 và 10 phút). Để tái sinh chồi, MPSĐ
được tách và cấy trên môi trường MS có bổ sung đường sucrose 30 g/l, nồng độ TDZ ở

các mức khác nhau (0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 và 0,5 mg/l). Trong thí nghiệm tạo rễ,
đối thân cây khoai lang (trọng lượng tươi trung bình 2 g) được cấy trên môi trường
MS ½ có bổ sung đường sucrose 20 g/l với ba nồng độ NAA khác nhau (0,1; 0,5 và
1 mg/l). Để tăng khả năng sạch virus, cây khoai lang in vitro được xử lý nhiệt ở nhiệt độ
400C/ngày (16 giờ chiếu sáng) và 380C/ đêm (8 giờ chiếu sáng) trong thời gian 3 tuần.
Khâu cuối cùng là kiểm tra virus SPFMV bằng phương pháp TAS-ELISA.
Kết quả cho thấy các MPSĐ vô trùng tốt nhất ở nồng độ 10 % Javel trong 5 phút.
Môi trường MS bổ sung nồng độ TDZ 0,1 mg/l thích hợp để tái sinh chồi. Rễ cây khoai
lang in vitro phát triển khỏe mạnh khi nuôi cấy trên môi trường MS ½ bổ sung NAA nồng
độ 1 mg/l. Kết quả test TAS- ELISA có 50% mẫu ngoài ruộng dương tính và 100% mẫu
cây khoai lang in vitro âm tính với virus SPFMV.
Từ khóa: cây khoai lang, nuôi cấy MPSĐ, TDZ, NAA, xử lý nhiệt, TAS-ELISA,
sạch virus

ii


SUMMARY
The thesis title: “Study of in vitro propagation of free SPMV (Sweet Potato Feathery
Mottle Virus) HL518 (red Japan) sweet potato plants”.
Sweet potato is one of main tuber crops grown around the world. Nowadays, the
demand for use of sweet potato for both table food and food processing industry is
keeping on increasing. Growing sweet potato, therefore, can help earning better income
for farmers. As a matter of fact, it is difficult to select and maintain a good and free virus
plant/variety. In an effort to find a solution for free virus plants, we have conducted a
research to produce virus-free sweet potato plants by meristem culture and thermorapy.
Firstly, sterilization is an important step. Shoots were disinfected in the three
different levels of Javel concentration; (5%; 10% and 15%) in two different time lenght (5
and 10 minutes). To help shoots regeneration, meristems had been cut and cultured on
basal MS medium supplemented with sucrose 30 g/l and TDZ various concentrations

(0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 and 0,5 mg/l). In the experiment of root developing, stems
with leaf (2 g of fresh weight) had cultured on MS ½ medium supplemented with sucrose
20 g/l and NAA various concentrations (0,1; 0,5; and 1,0 mg/l). To increase effective for
eliminating viruses, sweet potato had thermorapy treated by chamber of plants at 400C for
three weeks.
Finally, TAS-ELISA test was carried out to check the result of SPFMV elimination.
Results, the optimal sterilized treament for shoots was with 10% Javel on 5 minutes.
The best shoot regeneration on basal MS medium supplemented with TDZ 0,1 mg/l.
Roots were good heathy MS 1/2 a medium supplemented with NAA 1mg/l. TAS- ELISA
results showed that three out of six (50%) of field samples positive and all in vitro
samples (100%) negative with SPFMV.
Keywords: sweetpotato, meristem culture, thermorapy, TDZ, NAA, TAS-ELISA,
free-virus.

iii


MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn ...................................................................................................................... i
Tóm tắt ............................................................................................................................ ii
Summary......................................................................................................................... iii
Mục lục ........................................................................................................................... iv
Danh sách các từ viết tắt ................................................................................................. viii
Danh sách các bảng ........................................................................................................ ix
Danh sách các hình ......................................................................................................... x
Chƣơng 1 MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1
1.2. Mục đích đề tài ........................................................................................................ 2
1.3. Nội dung thực hiện .................................................................................................. 2

Chƣơng 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................... 3
2.1. Giới thiệu khái quát về cây khoai lang .................................................................... 3
2.1.1. Nguồn gốc cây khoai lang .................................................................................... 3
2.1.2. Phân loại ............................................................................................................... 3
2.1.3. Đặc điểm thực vật, sinh trưởng và phát triển khoai lang ..................................... 4
2.1.3.1. Đặc điểm thực vật .............................................................................................. 4
2.1.3.2. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển ................................................................... 5
2.2 Nguồn gen giống khoai lang trên thế giới và Việt Nam........................................... 6
2.3. Các giống khoai lang trồng ở Việt Nam .................................................................. 7
2.3.1. Các giống khoai lang phổ biến ở Việt Nam ......................................................... 7
2.3.2. Giới thiệu một số giống khoai lang tốt ................................................................. 8
2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai lang ............................................................... 9
2.4.1. Trên thế giới ......................................................................................................... 9
2.4.2. Việt Nam............................................................................................................... 10
2.5. Các loại virus gây hại và môi giới truyền bệnh virus trên khoai lang ..................... 11
2.5.1. Các loại virus ........................................................................................................ 11
iv


2.5.1.1 Hình thái virus .................................................................................................... 11
2.5.1.2. Cấu tạo ............................................................................................................... 12
2.5.1.3. Phương thức lây truyền ..................................................................................... 12
2.5.2. Các loại virus gây hại trên khoai lang .................................................................. 12
2.5.2.1. Virus đốm gợn sóng khoai lang (SPFMV) ........................................................ 12
2.5.2.2. Virus làm hõm lá khoai lang (SPSVV) ............................................................. 13
2.5.2.3. Bệnh virus khoai lang (SPVD) .......................................................................... 13
2.5.2.4. Virus hoa lá nhẹ khoai lang (SPMMV) ............................................................. 13
2.6. Kỹ thuật nhân giống in vitro .................................................................................... 15
2.6.1. Giới thiệu .............................................................................................................. 15
2.6.2. Kỹ thuật nhân giống in vitro ................................................................................. 15

2.7. Vai trò các chất điều hòa tăng trưởng trong nuôi cấy mô ....................................... 17
2.7.1. Auxin .................................................................................................................... 17
2.7.2. Cytokinin .............................................................................................................. 18
2.7.3. Gibberelline .......................................................................................................... 20
2.8. Các phương pháp làm sạch virus ............................................................................. 21
2.8.1. Khái niệm ............................................................................................................. 21
2.8.2. Các phương pháp tạo cây sạch virus .................................................................... 21
2.8.2.1. Xử lý nhiệt ......................................................................................................... 21
2.8.2.2 Nuôi cấy mô phân sinh ....................................................................................... 22
2.8.2.3. Nuôi cấy mô phân sinh đỉnh (MPSĐ) kết hợp với xử lý nhiệt .......................... 27
2.8.2.4. Tạo chồi bất định kết hợp nuôi cấy MPSĐ ....................................................... 27
2.8.2.5. Vi ghép .............................................................................................................. 27
2.9. Giới thiệu các phương pháp phát hiện và chuẩn đoán virus ................................... 28
2.9.1 Phương pháp chuẩn đoán bằng cây chỉ thị ............................................................ 28
2.9.2. Phương pháp chuẩn đoán bằng miễn dịch hấp thụ gắn kết enzyme (ELISA) ...... 28
2.9.3. Phương pháp TBIA (Tissue Blot Immumoassay) ................................................ 29
2.9.4. Phương pháp chuẩn đoán sinh học phân tử .......................................................... 30
2.9.4.1. Phương pháp PCR và RT-PCR ......................................................................... 30

v


2.9.4.2. Phương pháp đa hình các đoạn dài giới hạn ..................................................... 30
2.9.4.3. Probe đánh dấu .................................................................................................. 30
2.9.4.4. Phương pháp hiển vi quang học và hiển vi điện tử ........................................... 30
2.10. Kết quả nghiên cứu nuôi cấy MPSĐ khoai lang trong và ngoài nước .................. 31
2.10.1. Kết quả trong nước ............................................................................................. 31
2.10.2. Kết quả ngoài nước ............................................................................................. 31
Chƣơng 3 VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................. 33
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ........................................................................... 33

3.1.1. Thời gian ............................................................................................................... 33
3.1.2. Địa điểm nghiên cứu............................................................................................. 33
3.2. Vật liệu .................................................................................................................... 33
3.2.1. Mẫu nuôi cấy ........................................................................................................ 33
3.2.2. Môi trường nuôi cấy ............................................................................................. 33
3.2.3. Hóa chất ................................................................................................................ 33
3.2.4. Trang thiết bị và dụng cụ thí nghiệm ................................................................... 33
3.3. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 35
3.3.1. Nội dung 1: Tạo cây khoai lang in vitro sạch virus.............................................. 35
3.3.1.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ và thời gian khử trùng chồi ............................ 35
3.3.1.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng TDZ ..................... 37
3.3.1.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng NAA .................... 38
3.3.2. Nội dung 2: Xử lý nhiệt và kiểm tra virus SPFMV trên cây khoai lang ............. 39
3.3.2.1. Nội dung 2a: Xử lý nhiệt ................................................................................... 39
3.3.2.2. Nội dung 2b: Kiểm tra virus SPFMV trên cây khoai lang ................................ 40
3.3.3. Xử lý số liệu ......................................................................................................... 42
Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................... 43
4.1. Kết quả ..................................................................................................................... 44
4.1.1. Nội dung 1: Tạo cây khoai lang in vitro sạch virus.............................................. 44
4.1.1.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ và thời gian khử trùng chồi ........................... 44
4.1.1.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng TDZ ..................... 45

vi


4.1.1.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng NAA .................... 46
4.1.2. Nội dung 2: Xử lý nhiệt và kiểm tra virus SPFMV trên cây khoai lang .............. 48
4.1.2.1. Nội dung 2a: Xử lý nhiệt ................................................................................... 48
4.1.2.2. Nội dung 2b: Kiểm tra virus SPFMV trên cây khoai lang ................................ 49
4.2. Thảo luận ................................................................................................................. 50

4.2.1. Nội dung 1: Tạo cây khoai lang in vitro sạch virus.............................................. 50
4.2.1.1. Thí nghiệm 1: Khảo sát nồng độ và thời gian khử trùng chồi ........................... 50
4.2.1.2. Thí nghiệm 2: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng TDZ .................... 50
4.2.1.3. Thí nghiệm 3: Khảo sát nồng độ chất điều hòa sinh trưởng NAA ................... 53
4.2.2. Nội dung 2b: Kiểm tra virus SPFMV trên cây khoai lang ................................... 53
Chƣơng 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................ 54
5.1. Kết luận.................................................................................................................... 54
5.2. Đề nghị .................................................................................................................... 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................ 55
PHỤ LỤC

vii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BA

Benzyl Adenine

cDNA

Complementary Deoxynucleic Acid

Ctv

Cộng tác viên

CIP

International Center Potato

DAS

Double Antibody Sandwich

DNA

Deoxy Nucleic Acid

ĐST

Đỉnh Sinh Trưởng

ELISA

Enzyme-Linked Immunosorbent Assay

GA3

Gibberellic Acid

IBA

-Indole Butyric Acid

IPO

Instute of Phytopathological Research

MS

Murashige và Skoog

MPSĐ

Mô Phân Sinh Đỉnh

NAA

-Naphtalen Acetic Acid

PCR

Polymerase Chain Reaction

RFLP

Restriction Fragment Length Polymorphism

RNA

Ribose nucleic acid

RT-PCR

Reverse transcription-polymerase chain reaction

SPFMV

Sweetpotato Feathery Mottle Virus

SPSVV

Sweetpotato Streak Veine Virus

SPVD

Sweetpotato Virus Diasease

SPMMV

Sweetpotato Mild Mottle Virus

TAS-ELISA

Triple Antibody Sandwich ELISA

TBIA

Tissue Blot Immunoassay

TDZ

Thidiazuron

TMV

Tobacco Mosaic Virus

2,4-D

Dichlorophenory Acetic Acid

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1 Các nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng nồng độ và thời gian khử trùng mẫu .... 36
Bảng 3.2 Các nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng nồng độ TDZ đến sự tạo chồi .............. 37
Bảng 3.3 Các nghiệm thức khảo sát ảnh hưởng nồng độ NAA đến sự phát triển rễ ....... 38
Bảng 3.4 Kiểm tra virus SPFMV ..................................................................................... 42
Bảng 4.1 Ảnh hưởng nồng độ và thời gian khử trùng mẫu đến tỉ lệ sống của MPSĐ .... 43
Bảng 4.2 Ảnh hưởng nồng độ TDZ đến sự phát triển và hình thành chồi ....................... 44
Bảng 4.3 Ảnh hưởng nồng độ NAA đến sự phát triển rễ khoai lang ............................... 46
Bảng 4.4 Kết quả kiểm tra virus SPFMV ........................................................................ 48

ix


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Khoai lang HL 518 ........................................................................................ 4
Hình 2.2 Cây khoai lang và các bộ phận ...................................................................... 4
Hình 2.3 Vùng phân bố và vị trí kinh tế của cây khoai lang ........................................ 10
Hình 2.4 Các dạng biểu hiện bệnh virus trên lá khoai lang .......................................... 14
Hình 2.5 Vị trí mô phân sinh đỉnh ................................................................................ 22
Hình 2.6 Cấu tạo các lớp MPSĐ ................................................................................... 23
Hình 2.7 Cấu tạo mô học của MPSĐ ............................................................................ 23
Hình 2.8 Qui trình nuôi cấy MPSĐ ............................................................................. 26

Hình 3.1 Tủ SAYO Versatile Environmental Test Chamber ....................................... 34
Hình 3.2 Xử lý chồi từ củ trước khi tách MPSĐ .......................................................... 35
Hình 3.3 Đèn và kính hiển vi dùng cho tách MPSĐ .................................................... 36
Hình 3.4 Mẫu đốt thân dùng cho thí nghiệm ................................................................ 39
Hình 3.5 Chồi ngon khoai lang dùng để xử lý nhiệt ..................................................... 39
Hình 3.6 Một số máy sử dụng trong test ELISA .......................................................... 40
Hình 3.7 Các hóa chất dùng trong test ELISA ............................................................. 41
Hình 4.1 Chồi khoai lang chụp ở vật kính 60X ............................................................ 43
Hình 4.2 Chồi tái sinh sau 6 tuần nuôi cấy ................................................................... 44
Hình 4.3 Chồi tái sinh sau 9 tuần nuôi cấy ................................................................... 45
Hình 4.4 Biều đồ biểu diễn sự tái sinh chồi theo thời gian........................................... 45
Hình 4.5 Rễ khoai lang sau 1 tuần nuôi cấy ................................................................. 46
Hình 4.6 Rễ khoai lang sau 2 tuần nuôi cấy ................................................................. 47
Hình 4.7 Cây khoai lang in vitro trước và sau xử lý nhiệt............................................ 47
Hình 4.8 Kết quả test TAS-ELISA virus SPFMV ........................................................ 48
Hình 4.9 Sự tái sinh chồi ở tuần thứ 8 (NT 8) .............................................................. 50
Hình 4.10 Hình thành mô sẹo ở tuần thứ 8 ................................................................... 50
Hình 4.11 Sự phát sinh chồi sau 3 tuần nuôi cấy .......................................................... 51
Hình 4.12 Sự phát triển mô sẹo ở tuần 5 ...................................................................... 51
Hình 4.13 Sự phát triển dị dạng ở chồi tái sinh sau 9 tuần ở nồng độ TDZ=0,5mg/l .. 51
x


Chƣơng 1 MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong các loại cây lương thực có củ, khoai lang chiếm vị trí quan trọng. Trên thế
giới khoai lang là 1 trong 5 cây có củ quan trọng (sắn, khoai lang, khoai mỡ, khoai sọ,
khoai tây).
Hiện nay, khoai lang được rất nhiều người ưa chuộng. Giá trị dinh dưỡng khoai lang
cũng khá rõ, thành phần dinh dưỡng chính là đường bột, protein, các vitamin và chất

khoáng. Tính tiện lợi của khoai lang thể hiện là có thể luộc, nướng ăn liền hay làm khoai
lang chiên, làm bánh tráng khoai lang, chè, kẹo, mứt...mà không sợ nhiễm độc thuốc sâu
như rau ăn lá. Do vậy, khoai lang xuất hiện trong các chợ, siêu thị cũng như hàng rong
ngày càng nhiều. Trong thời kỳ khó khăn, lúa gạo không đủ cung cấp thì khoai lang đã có
mặt xuyên suốt trong các bữa ăn. Hiện nay, khoai lang vẫn xuất hiện trên mâm cơm của
gia đình, không phải để ăn độn như xưa, mà là để ăn ngon hơn.
Ở nước ta, khoai lang là 1 trong 4 loại cây trồng chính sau lúa, ngô, sắn. Những năm
gần đây, khoai lang đã trở thành cây trồng làm giàu cho nhiều người, giá bán 1kg khoai
lang cao hơn 1kg lúa. Tuy nhiên năng suất khoai lang vẫn còn thấp do giống bị thoái hóa,
tạp lẫn, sâu bệnh, virus gây hại. Tổn thất do virus gây hại khoai lang thường rất lớn,
nhưng chưa có loại thuốc nào trị được. Các virus gây bệnh tồn tại lâu dài giữa các vụ
gieo trồng trong hom giống, nhưng không có triệu chứng trên lá do đó làm cho người
nông dân khó chọn lọc hom giống tốt không có virus.
Việc tìm ra nguồn giống đạt tiêu chuẩn, đúng giống, sạch bệnh, chất lượng với số
lượng lớn là điều cần thiết. Hiện nay, những giống khoai lang Nhật nổi tiếng về chất
lượng cao và đã thích nghi trong điều kiện ở Việt Nam đang trở thành đối tượng nghiên
cứu thời sự.
Sự ra đời kỹ thuật nuôi cấy mô từ đầu thế kỷ 20 đã mở ra cuộc cách mạng mới trong
công tác chọn và nhân giống. Kỹ thuật nuôi cấy mô ngày càng hoàn thiện. Phương pháp
nuôi cấy MPSĐ kết hợp với xử lý nhiệt có hiệu quả làm sạch virus đối với nhiều loại cây

1


như khoai tây, khoai lang, sắn, tỏi, cây ăn quả có múi, chuối, nho, mơ, mận, cây hoa như
cúc, cẩm chướng…đã và đang được sử dụng có hiệu quả.
Để năng suất cũng như diện tích khoai lang Nhật ngày một tăng, nhằm đáp ứng nhu
cầu tiêu thụ cao thì việc cần phải làm là tạo giống sạch virus. Được sự chấp nhận của Bộ
môn Công Nghệ Sinh Học, Viện Sinh học Nhiệt đới, chúng tôi thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu tạo cây khoai lang (Ipomoea batatas L.) HL518 in vitro sạch virus đốm gợn

sóng SPFMV (Sweet Potato Feathery Mottle Virus)”
1.2. Mục đích đề tài
Ứng dụng nuôi cấy MPSĐ kết hợp xử lý nhiệt để tạo cây khoai lang sạch bệnh
virus SPFMV.
1.3. Nội dung thực hiện
Nội dung 1: Tạo cây khoai lang in vitro sạch virus.
Thí nghiệm 1: Xác định nồng độ và thời gian khử trùng đến khả năng sống sót của
MPSĐ nhằm tạo nguồn mẫu sạch ban đầu cho các thí nghiệm tiếp theo.
Thí nghiệm 2: Xác định nồng độ chất điều hoà sinh trưởng thực vật TDZ đến khả
năng tái sinh chồi từ MPSĐ khoai lang in vitro.
Thí nghiệm 3: Xác định nồng độ chất điều hòa sinh trưởng thực vật NAA đến khả
năng phát triển rễ của khoai lang in vitro trước khi ra vườn ươm
Nội dung 2: Xử lý nhiệt và kiểm tra virus trên cây khoai lang bằng phương pháp
TAS-ELISA.

2


Chƣơng 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu khái quát về cây khoai lang
2.1.1. Nguồn gốc cây khoai lang
Khoai lang có nguồn gốc ở Nam Mỹ khoảng 5.000 năm trước Công Nguyên. Dấu
tích củ khô tồn tại lâu nhất được khám phá tại Caves của Chilca Canyon thuộc Peru
(Engel, 1970). Người ta cũng tìm thấy sự hiện diện của khoai lang đầu tiên tại vùng
Mayan của Trung Mỹ. Astin (1977) đã giả thuyết có hai trung tâm phát sinh nguồn gốc
khoai lang tại Guatamala và nam Peru. Trong một số công trình khác cũng chỉ ra sự đa
dạng loài khoai lang cao nhất ở Colombia, Equador và nam Peru.
Khoai lang được khám phá bởi Christophe Columbus trong cuộc thám hiểm tìm ra
châu Mỹ năm 1492. Ông đã đưa nó vào Tây Ban Nha được gọi là khoai tây Tây Ban Nha
hay khoai tây ngọt, mãi sau này mới gọi là khoai lang

Khoai lang được mở rộng theo hai con đường: Con đường từ Tây Ban Nha giới
thiệu vào châu Âu sau đó truyền tới châu Phi, vào Ấn Độ và Tây Ấn. Con đường khác do
người Tây Ban Nha mang khoai lang từ vùng Trung Mỹ tới Philippines (Yen, 1982) vào
khoảng năm 1521 (Obrien, 1972), sau đó tiếp tục đưa đến châu Phi (Cinklin,1963). Khoai
lang được đưa về Trung Quốc từ Philippines và xuất hiện ở Phúc Kiến (Fukien) năm
1594. Con đường khác vào Trung Quốc là do người Tây Ban Nha, đưa vào vùng
Combatfami năm 1674. Một người Anh đưa vào Nhật năm 1615. Khoai lang được tiếp
tục đưa vào Malaysia và các nước Nam Á, Đông Nam Á.
Ở Việt Nam, theo nhiều tài liệu để lại như “Thực vật bản thảo”, “Lĩnh nam tạp kỷ”
và “Quảng Đông tân ngữ“ của Lê Quí Đôn thì khoai lang được du nhập vào nước ta từ
Philipines vào khoảng cuối đời Minh cai trị nước ta. Cây được trồng trong phạm vi rộng
giữa vĩ tuyến 40 độ Bắc đến 40 độ Nam và lên tới độ cao 2.300 m so với mặt nước biển.
(Đinh Thế Lộc, 1996).
2.1.2. Phân loại
Khoai lang là cây 2 lá mầm có tên khoa học là Ipomea batatas L. thuộc

3


 Giới

: Plantae

 Ngành

: Magnoliophyta

 Lớp

: Magnoliopsida

 Bộ

: Solanales

 Họ

: Convolvulaceae

 Chi

: Ipomoea

 Loài

: Ipomoea batatas

Hình 2.1 Khoai lang HL518

họ bìm bìm (Convolvulaceae) có 55 chi và khoảng 1650 loài, trong đó chi Ipomoea là chi
lớn nhất với khoảng 600 loài (Austin, 1997). Ở Việt Nam hiện có 13 chi và 76 loài
(Lương Ngọc Toàn và ctv, 1978).
2.1.3. Đặc điểm thực vật, sinh trƣởng và phát triển của khoai lang
2.1.3.1. Đặc điểm thực vật

Hình 2.2 Cây khoai lang và các bộ phận

4

Rễ
Khoai lang sau khi trồng 3 - 4 ngày sẽ mọc rễ mới, trong điều kiện khô hạn hoặc
nhiệt độ và ẩm độ thấp thì khoai mọc rễ non chậm. Rễ mọc đầu tiên ở các đốt thân dưới
đất. Mỗi đốt có khả năng ra 15 - 20 rễ, nhưng thường chỉ có 5 - 10 rễ được phân hoá
thành rễ dầy mới có cơ hội hình thành củ.
Rễ khoai lang chia làm ba loại: rễ con, rễ đực và rễ củ.
Thân
Thân khoai lang có dạng bò hay nửa đứng. Thân phổ biến màu xanh, tím và xanh
tím. Thân có nhiều đốt với chiều dài lóng khác nhau. Ở mắt đốt mọc ra rễ phụ. Độ dài đốt
phụ thuộc vào giống. Căn cứ vào độ dài thân chính người ta chia làm hai loại: Loại thân
dài khoảng 2- 5 m , loại thân ngắn: 0,5 -1 m. Thân phát triển dài ngắn ngoài yếu tố chính
là giống còn phụ thuộc nhiều vào chế độ mưa, loại đất và phân bón.
Lá
Lá khoai lang là lá đơn, mọc cách, mỗi mắt một lá gồm cuống lá và phiến lá.
Cuống lá dài 6 - 20 cm, có lợi cho việc sử dụng ánh sáng, giúp lá vươn lên khoảng không
gian và có thể điều chỉnh mắt lá xoay chếch theo chiều ánh sáng để lá sử dụng ánh sáng
được tối đa, khắc phục nhược điểm thân nằm bò dưới mặt đất. Những giống nhiều nhánh
và cuống lá to, dài sẽ có năng suất chất xanh cao. Màu sắc cuống lá do giống qui định. Đa
số các giống khoai lang có cuống lá màu xanh, một số khác có cuống màu tím nhạt, tím.
Hoa
Hoa khoai lang mọc ở nách lá hoặc ngọn thân, hoa hình chuông có cuống dài. Hoa
mọc thành chùm hay riêng rẽ. Tràng hoa hình phễu màu hồng tím hay phớt hồng, bên
trong nó có nhiều lông tơ và tuyến mật hấp dẫn côn trùng. Một hoa gồm 5 nhị đực và
nhụy cái, nhị đực thấp hơn nhụy cái.
Quả và hạt
Quả khoai lang thuộc loại quả sóc hình tròn màu nâu đen, sau khi thụ tinh một đến
hai tháng thì quả chín và còn tùy thuộc giống và mùa vụ. Một quả có từ 1 đến 4 hạt, hạt
có vỏ cứng, hạt dễ bị rụng khi quả chín.
2.1.3.2. Đặc điểm sinh trƣởng và phát triển
Khoai lang có bốn thời kỳ sinh trưởng và phát triển: Mọc mầm và ra rễ; Phân cành

và tạo củ; Tăng trưởng thân lá; Phát triển của củ .
Thời kỳ ra rễ và hồi xanh:

5


Ra rễ và mọc mầm cần 15 - 25 ngày, phụ thuộc vào chất lượng dây giống và điều
kiện sinh thái của các vùng khác nhau.
Thời kỳ phân cành và hình thành củ
Từ khi trồng đến khi hoàn thành giai đoạn này khoảng 40 - 50 ngày. Các nhánh trên
thân bắt đầu phát triển và bò trải dần trên mặt luống. Củ hình thành khoảng 1,0 - 1,5
tháng sau khi trồng tùy thuộc giống và điều kiện môi trường. Đây là thời kỳ quyết định số
củ trên cây; trong rễ củ bắt đầu có sự hoạt động của các bó mạch gỗ, hình thành các loại
tượng tầng sơ cấp và tượng tầng thứ cấp để tạo củ
Thời kỳ phát triển thân lá
Thời gian từ lúc trồng đến hoàn thành thời kỳ phát triển thân lá khoảng 75 - 85 ngày.
Ở thời kỳ này thân lá phát triển với tốc độ nhanh nhất, bò lan phủ kín mặt và rãnh luống.
Sự hình thành thêm rễ củ mới là không đáng kể. Nhưng những củ đã được hình thành
phát triển theo chiều dài nhanh chóng. Một số củ hình thành sớm bắt đầu quá trình tích
lũy chất khô.
Thời kỳ phát triển củ
Từ khi trồng đến khi hoàn thành giai đoan này khoảng 90 - 105 ngày đối với các
giống khoai lang hiện trồng phổ biến ở Việt Nam. Điều kiện thuận lợi cho quá trình phình
to của củ là có sự chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm lớn (ban ngày nắng ấm, ban đêm hơi
se lạnh); nên chênh lệch nhiệt độ ngày và đêm càng lớn trong giai đoạn cuối thì năng suất
củ khoai lang càng cao. Đặc điểm của thời kỳ này là củ lớn nhanh trong khi sinh trưởng
thân lá giảm từ từ rồi ngừng hẳn, lá gốc già vàng và rụng dần.
2.2. Nguồn gen giống khoai lang trên thế giới và Việt Nam
Nguồn gen giống khoai lang lớn nhất toàn cầu có ở Trung tâm Khoai tây Quốc tế
(Centro Internacional de la Papa – CIP) với 7007 mẫu giống, gồm 5920 mẫu giống khoai

lang trồng Ipomoea batatas và 1087 mẫu giống khoai lang hoang dại Ipomoea trifida và
các loài Ipomoea khác. Khoai lang Mỹ nổi tiếng về chất lượng cao, phổ biến là các giống
khoai lang ruột củ màu cam đậm, dẻo và có hương vị thơm. Khoai lang Nhật cũng nổi
tiếng về chất lượng cao. Khoai lang Trung Quốc cho năng suất cao, chịu lạnh nhưng chất
lượng không ngon so với khoai lang Nhật, Mỹ khi trồng ở Việt Nam. Nhược điểm của

6


khoai lang Mỹ khi trồng ở Việt Nam là độ bột, vị thơm, chất lượng và thị hiếu không
bằng khoai lang Nhật, thời gian sinh trưởng dài (trên 115 ngày).
Nguồn gen giống khoai lang Việt Nam chủ yếu được thu thập, đánh giá và bảo tồn
tại Trung tâm Tài Nguyên Thực vật, thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam với
528 mẫu giống đã được tư liệu hoá (trong đó có 344 mẫu do Trung tâm Nghiên cứu thực
nghiệm Nông nghiệp Hưng Lộc chuyển đến), Viện Cây lương thực và Cây thực phẩm
(FCRI) có 118 mẫu giống, Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm Nông nghiệp Hưng Lộc
có 63 mẫu giống, Trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh có 24 mẫu giống.
2.3. Các giống khoai lang trồng ở Việt Nam
2.3.1. Các giống khoai lang phổ biến ở Việt Nam
Các tỉnh phía Bắc
Các giống phổ biến hiện có: Hoàng Long, KB1, K51. Trong 22 năm (1981- 2003),
Viện Cây Lương thực Cây Thực phẩm (FCRI) và Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp
Việt Nam (VASI) đã tuyển chọn và giới thiệu 15 giống khoai lang tốt theo ba hướng
chính:
 Nhóm giống khoai lang có năng suất củ tươi cao, chịu lạnh, ngắn ngày,
thích hợp với vụ đông, gồm: K1, K2, K3, K4, K7, K8, VX37-1. Những
giống này chủ yếu nhập nội và tuyển chọn từ CIP, Philippines, Trung Quốc,
Liên Xô (cũ) trong giai đoạn 1980 - 1986 để tăng vụ khoai lang đông.
 Nhóm giống khoai lang có năng suất củ cao, nhiều dây lá thích hợp cho
chăn nuôi, gồm KL1, KL5, K51. Các giống này phát triển ở giai đoạn

1986 - 2000 trong chương trình hợp tác với CIP.
 Nhóm giống khoai lang có năng suất củ cao, phẩm chất ngon qua phục tráng
và chọn lọc là giống khoai lang Hoàng Long, Chiêm Dâu (Vũ Tuyên Hoàng
và Mai Thạch Hoành, 1992), Tự Nhiên (Trương Văn Hộ và ctv, 1999).
Các tỉnh phía Nam và ven biển miền Trung
Các giống phổ biến là HL518 (Nhật đỏ), HL491 (Nhật cam), Kokey 14 (Nhật vàng),
Murasa kimasari (Nhật tím), HL4, Hoàng Long, Chiêm Dâu, Trùi Sa, Bí Đà Lạt, Dương
Ngọc.

7


2.3.2. Giới thiệu một số giống khoai lang tốt
 Kokey 14 (Nhật vàng)
Nguồn gốc: có nguồn gốc Nhật Bản do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông
nghiệp Hưng Lộc nhập nội năm 1997 từ Công ty FSA. Giống được tuyển chọn và giới
thiệu năm 2002 (Hoàng Kim và Nguyễn Thị Thủy, 2003), hiện là giống phổ biến trong
sản xuất ở các tỉnh Nam Bộ và được bán nhiều tại các siêu thị.
Thời gian sinh trưởng: 110 - 120 ngày.
Năng suất củ tươi: 15 - 34 tấn/ha; tỷ lệ chất khô 29 - 31%, chất lượng củ luộc ngon,
vỏ củ màu đỏ, thịt củ màu vàng cam, dạng củ đều đẹp, dây xanh

 Murasa Kimasari (Nhật tím)
Nguồn gốc: có nguồn gốc Nhật Bản, do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông
nghiệp Hưng Lộc nhập nội năm 1994 từ Công ty FSA. Giống được tuyển chọn và giới
thiệu năm 2002 (Hoàng Kim và Nguyễn Thị Thủy, 2003) hiện được trồng ở vùng đồng
bằng sông Cửu Long, có bán tại các chợ đầu mối và siêu thị.
Thời gian sinh trưởng: 105 - 110 ngày.
Năng suất củ tươi: 10 - 22 tấn/ha. Tỷ lệ chất khô 27- 30%. Chất lượng củ luộc khá ngon,
vỏ củ màu tím sẫm, thịt củ màu tím đậm, dạng củ đều đẹp, dây tím xanh.

 HL518 chọn lọc (Nhật đỏ)
Nguồn gốc: có nguồn gốc Nhật Bản do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông
nghiệp Hưng Lộc nhập nội hạt lai, tuyển chọn và giới thiệu (Nguyễn Thị Thủy và Hoàng
Kim, 1997). Giống đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận giống
năm 1997; hiện phổ biến trong sản xuất ở các tỉnh phía Nam.
Thời gian sinh trưởng: 95 - 110 ngày.
Năng suất củ tươi: 17 - 32 tấn/ha, tỷ lệ chất khô 27- 30%. Chất lượng củ luộc ngon,
vỏ củ màu đỏ đậm, thịt củ màu cam đậm, dạng củ đều đẹp, dây xanh tím.
 HL491 chọn lọc (Nhật cam)
Nguồn gốc: có nguồn gốc Nhật Bản do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông
nghiệp Hưng Lộc nhập nội hạt lai từ CIP, tuyển chọn và giới thiệu (Nguyễn Thị Thủy và

8


Hoàng Kim, 1997). Giống đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận
giống năm 1997, hiện phổ biến trong sản xuất ở các tỉnh phía Nam.
Thời gian sinh trưởng: 95 - 105 ngày.
Năng suất củ tươi: 18 - 33 tấn/ha, tỷ lệ chất khô 27 - 30%. Chất lượng củ luộc ngon,
vỏ củ màu đỏ , thịt củ màu cam vàng, dạng củ đều đẹp, dây xanh tím.
 HL4
Nguồn gốc: có nguồn gốc Việt Nam, được chọn tạo và phát triển từ tổ hợp lai (Gạo
x Bí Đà Lạt) x Tai Nung 57. Giống do Trung tâm Nghiên cứu Thực nghiệm Nông nghiệp
Hưng Lộc chọn tạo và giới thiệu (Nguyễn Thị Thủy và Hoàng Kim, 1987).
Giống đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông Thôn đã công nhận giống năm
1987, là giống chủ lực trong sản xuất vùng Đông Nam Bộ giai đoạn 1987 - 2000.
Thời gian sinh trưởng: 85 - 95 ngày;
Năng suất củ tươi: 17 - 25 tấn/ha; củ to vừa phải, vỏ củ màu đỏ, thịt củ màu cam,
dạng củ đều đẹp, thuôn láng thích hợp với bán tươi, tỷ lệ chất khô 27 - 30%. Chất lượng
củ luộc khá, trung gian giữa nhóm khoai dẻo và khoai bột; dây xanh thẫm.

 Hoàng Long
Nguồn gốc: có nguồn gốc Trung Quốc đã nhập nội vào Việt Nam năm 1968. Trường
Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã thu thập, tuyển chọn và giới thiệu
(Hoàng Kim và Nguyễn Thị Thủy, 1981).
Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận giống chính thức tại hội nghị
khoa học kỹ thuật nông nghiệp các tỉnh phía Nam lần thứ nhất ở thành phố Hồ Chí Minh
ngày 9 - 11/5/1981. Hoàng Long là giống chủ lực của Việt Nam chiếm khoảng 60% diện
tích khoai lang giai đoạn 1986 - 2000.
Thời gian sinh trưởng 85 - 95 ngày.
Năng suất củ tươi 15 - 27 tấn/ha. Hàm lượng chất khô 27 - 30%, chất lượng củ luộc
khá, vỏ củ màu hồng sẫm, thịt củ màu vàng cam, dạng củ đều đẹp.

9


2.4. Tình hình sản xuất và tiêu thụ khoai lang
2.4.1. Trên thế giới
Năm 2007, toàn thế giới có 111 nước trồng khoai lang trên diện tích 8,81 triệu ha,
trong đó 95% tại các nước đang phát triển, năng suất bình quân 14,0 tấn/ha, sản lượng
122,03 triệu tấn (FAOSTAT, 2007). Việt Nam có sản lượng khoai lang 1,46 triệu tấn,
đứng thứ năm thế giới sau Trung Quốc (100,18 triệu tấn), Uganda (3,21 triệu tấn), Nigeria
(2,48 triệu tấn) và Indonesia (1,84 triệu tấn).
Trung Quốc là nơi sản xuất và tiêu thụ khoai lang nhiều nhất, chiếm khoảng 80.9%,
với một nửa sản lượng làm thức ăn cho gia súc và gia cầm. Đối với nhiều nước châu Phi
và châu Á, đặc biệt là Nigeria, Uganda, Indonesia, Việt Nam thì khoai lang đã là cây
lương thực, thực phẩm và thức ăn cho gia súc thông dụng. Nơi dùng nhiều khoai lang làm
lương thực cho người là quần đảo Solomon (160 kg/người/năm), Burundi
(130kg/người/năm). Bang North Carolina (Mỹ) cung cấp 40% sản lượng khoai lang hằng
năm của quốc gia. Ngoài ra ở đông nam Mỹ, tỷ lệ lớn khoai lang được lên men để sản
xuất ethanol (Wilson và ctv, 2007). Nhật và Mỹ là hai nước hiện có chất lượng khoai

lang cao nhất.

Hình 2.3 Vùng phân bố và vị trí kinh tế của cây khoai lang

10


2.4.2. Việt Nam
Diện tích khoai lang tại Việt Nam năm 2007 đạt 205 nghìn ha, năng suất bình quân
7,56 tấn/ha, sản lượng 1,55 triệu tấn. Khoai lang được trồng nhiều nhất tại vùng Bắc
Trung Bộ (31,8%), kế đến là vùng Đông Bắc (22,4%), vùng đồng bằng sông Hồng
(19,8%), đồng bằng sông Cửu Long (6,37%). Sản lượng khoai lang cao nhất tại vùng Bắc
Trung Bộ (25,3%), kế đến là đồng bằng sông Hồng (23,5%), vùng Đông Bắc (18,3%),
vùng đồng bằng sông Cửu Long (15,5%).
Đất trồng khoai lang chủ yếu là đất xám bạc màu nghèo dinh dưỡng, không chủ
động nước tưới của vụ Đông và vụ Đông Xuân trong cơ cấu luân canh với lúa. Năng suất
khoai lang đạt được cao nhất 17 - 30 tấn/ ha ở đất phù sa được bồi ven sông Tiền, sông
Hậu vùng đồng bằng sông Cửu Long, kế đến là vùng đồng bằng sông Hồng và vùng Tây
Nguyên đạt 8 - 20 tấn/ha, những nơi khác năng suất khoai lang đạt thấp. Nguyên nhân chủ
yếu là do: thiếu chế biến và thị trường tiêu thụ; giống tạp lẫn và thoái hóa; đất trồng
khoai thường nghèo dinh dưỡng; sự gây hại của sùng (Cylas formicarius sp) và sâu đục
dây (Omphisia anastomosalis); khoai lang ít lợi thế cạnh tranh nên chưa được quan tâm
đúng mức trong nghiên cứu phát triển. Diện tích và sản lượng khoai lang ở Việt Nam có
chiều hướng giảm trong những năm gần đây (Hoàng Kim và Nguyễn Thị Thủy, 2006).
Trong giai đoạn 2006 - 2010, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông Thôn chủ trương
duy trì diện tích khoai lang khoảng 200 - 220 ha nhưng chú trọng áp dụng giống mới năng
suất cao, chất lượng tốt và quy trình kỹ thuật thâm canh, luân canh, chuyển đổi cơ cấu cây
trồng thích hợp để đưa năng suất khoai lang từ 7,2 tấn/ha lên 9 - 15 tấn/ha đạt sản lượng
khoai lang 1,8 - 2,4 triệu tấn; áp dụng công nghệ kỹ thuật tiên tiến trong sản xuất và chế
biến khoai lang để làm thức ăn gia súc, thực phẩm, rau xanh, nước sinh tố, tinh bột, rượu,

cồn, đường gluco, bánh kẹo, siro, màng phủ sinh học và dược liệu.
2.5. Các loại virus gây hại và môi giới truyền bệnh virus trên khoai lang
2.5.1. Sơ lƣợc về virus
2.5.1.1. Hình thái virus
Virus thực vật có hình thái và kích thước rất đa dạng. Virus có thể có dạng
hình gậy (virus khảm thuốc lá - TMV, virus khảm sọc lá lúa mạch…), hình cầu (virus
11


khảm dưa chuột, virus khảm súp lơ), hình khối đa diện, hình sợi (virus X khoai tây,
Closterovirus)
2.5.1.2. Cấu tạo
Thông thường mỗi virus đều được cấu tạo từ protein và acid nucleic. Trường hợp
đặc biệt một số virus có chứa polyamin, lipid hay enzyme đặc hiệu (ở Bacteriophage).
Các phân tử protein cấu tạo nên vỏ (capside) của virus. Lớp vỏ bao lấy phần lõi là các
chuỗi acid nucleic. Phần lớn virus thực vật có cấu tạo lõi là RNA. Một số ít (khoảng 25
virus) virus thực vật có lõi DNA.
2.5.1.3. Phƣơng thức lây truyền
Ở góc độ tế bào, virus di chuyển theo dòng tế bào chất hay di chuyển theo dòng
nhựa nguyên và nhựa luyện của cây. Theo các mạch dẫn, virus được truyền trong cây từ
vùng này sang vùng khác. Nhờ cầu nối nguyên sinh virus có thể di chuyển từ tế bào này
sang tế bào khác.
Trong phạm vi quần thể bao gồm những cây nhiễm và những cây không bị nhiễm
virus, virus chỉ có thể truyền sang cây khỏe nhờ vào môi giới truyền bệnh (vector). Ngoài
ra, virus có thể lan truyền trên diện rộng (không nhờ môi giới) do nguồn giống, nguyên
liệu nhân giống ban đầu không sạch virus. Trên thực tế, diện tích cây trồng bị nhiễm virus
ngày càng lan rộng vì nguồn giống ban đầu chưa đảm bảo sạch virus nói riêng và các
mầm bệnh khác nói chung; từ đó, các loại môi giới tiếp tục truyền virus sang cây khỏe
giúp virus thực hiện quá trình xâm nhiễm, gây bệnh.
2.5.2. Các virus gây hại trên khoai lang

Trong tất các thể gây bệnh khoai lang, virus dường như gây ra sự mất mát năng suất
nhiều nhất. Virus có thể gây mất mát 56 - 98% năng suất (Mukasa và ctv, 2003 trích dẫn
bởi Ndunguru và ctv). Người ta đã biết có hơn 14 loại virus gây hại trên khoai lang
(Moyer và Salazar, 1990; Brunt và ctv, 1996)
2.5.2.1. Virus đốm gợn sóng khoai lang (SPFMV)
Triệu chứng gây hại: triệu chứng biểu hiện trên lá khoai lang thường nhẹ hoặc
không có. Nếu có, chúng xuất hiện thành đốm mờ, biến màu không đều nhau, đôi khi
được viền bằng màu tím nhạt.

12


Đặc điểm sinh học: SPFMV xuất hiện khắp nơi trên thế giới. SPFMV được lan
truyền do nhiều loại rệp theo phương thức không bền vững thông qua việc lấy thức ăn chỉ
trong thời gian ngắn 20 - 30 giây. SPFMV tồn tại lâu dài giữa các vụ gieo trồng trong
hom giống, nhưng không có triệu chứng trên lá do đó làm cho người nông dân khó chọn
lọc hom giống không có virus. SPFMV được phát hiện cùng với virus làm hõm gân lá
khoai lang (SPSVV) ở một số nước và sự kết hợp này làm cho bệnh nặng thêm gọi là
bệnh virus khoai lang (SPVD)
2.5.2.2. Virus làm hõm lá khoai lang (SPSVV)
Triệu chứng gây hại: thay đổi theo địa lý. Ở miền Đông Phi bệnh này làm cây còi
cọc và thay đổi màu lá phụ thuộc vào giống. Ở một vài nơi khác triệu chứng bao gồm sự
biến vàng gân lá nhẹ, một số gân lá cấp hai bị lõm xuống ở mặt trên lá và gân lá nổi lên
mặt duới lá. Bệnh cũng có thể không có triệu chứng.
Đặc điểm sinh học: SPSVV truyền qua bọ phấn thuốc lá B. tabaci. Virus tồn tại lâu
dài qua các vụ gieo trồng thông qua các hom giống bị bệnh. Bản thân virus chỉ thể làm
giảm nhẹ năng suất, nhưng khi nhiễm cùng với SPFMV có thể làm thiệt hại năng suất gần
như hoàn toàn.
2.5.2.3. Bệnh virus khoai lang (SPVD)
Bệnh virus khoai lang gây thiệt hại nghiêm trọng nhất, làm giảm năng suất hơn 80%

(Hahn, 1979; Mukiibi, 1977).
Triệu chứng gây hại: cây bị bệnh còi cọc nghiêm trọng lá nhỏ và hẹp (giống hình
dây), mép lá thường bị biến dạng. Lá có thể bị rúm ró, gân lá bị sáng màu và đốm. phiến
lá thuờng nhợt nhạt làm cho cả cây như bị biến màu
Đặc điểm sinh học: Do sự kết hợp cộng hưởng SPFMV và SPSVV (Schaefers and
Terry, 1976; Winter và ctv,1992; Hoyer và ctv., 1996; Gibson và ctv., 1998), cây bị bệnh
không thu hoạch được, phổ biến ở châu Phi.
2.5.2.4. Virus hoa lá nhẹ khoai lang (SPMMV)
Triệu chứng gây hại: nổi bật nhất là phiến lá nhỏ lại, gân lá cũng có thể bị biến màu
và biến dạng.

13