Nghiên cứu hoạt tính đối kháng nấm gây bệnh thực vật của một số chủng vi sinh vật phân lập từ đất trồng tiêu ở Quảng Trị

1

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
----------

TRẦN THỊ HỒNG

NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH ĐỐI KHÁNG NẤM GÂY
BỆNH THỰC VẬT CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI SINH
VẬT PHÂN LẬP TỪ ĐẤT TRỒNG TIÊU Ở QUẢNG TRỊ

Ngành

:

Sinh học

Chuyên ngành : Động vật học
Mã số

:

60420103

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS. PHẠM VIỆT CƯỜNG
Hà Nội - 2014


2

LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thành đề tài luận văn thạc sĩ, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản than còn có
sự hướng dẫn nhiệt tình của quý Thầy Cô, cũng như sự ủng hộ động viên của gia đình và bạn bè trong
suốt thời gian học tập nghiên cứu và thực hiện luận văn thạc sĩ.
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Phạm Việt Cường-Viện trưởng Viện
Nghiên cứu Khoa học Miền Trung – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, người đã hết lòng
giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành luận văn này.
Đồng thời, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới PGS.TS.Nguyễn Thị Kim Cúc cùng các anh chị em
Phòng Công nghệ sinh học – Viện Hóa sinh biển – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam;
Trung tâm Sinh học phân tử Nghĩa Đô –Viện Nghiên cứu Khoa học Miền Trung - Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến toàn thể quý Thầy Cô trong bộ môn Vi sinh vật học
đã hết lòng truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong suốt
quá trình học tập và nghiên cứu để cho tôi có thể hoàn thiện đề tài.
Cuối cùng xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, bạn bè, những người đã không
ngừng động viên, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian học tập và thực
hiện luận văn.
Hà nội, ngày 30 tháng 09 năm 2014
Học viên

Trần Thị Hồng
MỤC LỤC
Trang

LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH

3

MỞ ĐẦU………………………………………………………………………….…....1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU…………………………………………….…….3
1.1 Đặc điểm của một số vi nấm gây bệnh ở thực vật…………………………….…....3
1.1.1 Khái quát về nấm gây bệnh……………..…………………………………….......3
1.1.2 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của
Fusarium oxysporum……………………………………………………………….......4
1.1.3 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của
Fusarium solani...............................................................................................................6
1.1.4 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của
Phytophthora spp……………………………………………………………………….6
1.2 Tổng quan về cây tiêu………………………………………………………………8
1.3 Tình hình nghiên cứu về các loại vi sinh vật gây hại cho tiêu và biện
pháp phòng trừ trong và ngoài nước ……………………………………………….9
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước………………………………………………..9
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước………………………………………………14
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP………………………...21
2.1 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ…………………………21
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu…………………………………………………………...21
2.1.2 Vật liệu.................................................................................................................21
2.1.3 Hóa chất và thiết
bị...............................................................................................21
2.2 PHƯƠNG PHÁP………………………………………………………………….24
2.2.1

Phương

pháp

phân

lập

và

làm

sạch

vi

sinh

vật.....................................................24
2.2.1.1 Phương pháp phân lập và làm sạch nấm..........................................................24
2.2.1.2 Phương pháp phân lập vi khuẩn và xạ khuẩn đối kháng..................................24
2.2.2 Nuôi cây và lưu giữ các chủng vi sinh vật............................................................24


4

2.2.3

Phương

pháp

nhuộm

Gram...................................................................................25
2.2.4 Phương pháp xác định khả năng ức chế nấm gây bệnh của các chủng nấm
phân
lập.........................................................................................................................26
2.2.5 Phương pháp đục lỗ xác định hoạt tính kháng sinh trong dịch nuôi...................27
2.2.6

Phương

pháp

sinh

học

phân

tử.............................................................................27
2.2.6.1 Quy trình tách chiết ADN genom .....................................................................27
2.2.6.2 Xác định nồng độ ADN nhờ máy quang phổ tử ngoại......................................28
2.2.6.3 Trình tự và thông số cặp mồi sử dụng để tiến hành PCR.................................29
2.2.6.4 Kỹ thuật PCR....................................................................................................29
2.2.6.5 Điện di ADN trên gel agaroza.........................................................................31
2.2.6.6 Xác định trình tự nucleotit của gen.................................................................31
2.2.6.7 Xử lý trình tự ADN và phân tích số liệu bằng phần mềm máy tính................32
2.2.7 Phương pháp xác định hoạt tính đối kháng nguồn bệnh nấm thực vật của
một

số

chủng

tuyển

chọn

trên

cây

cà

chua....................................................................32
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN…………………………………………….34
3.1 PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG NẤM CÓ HOẠT TÍNH ĐỐI
KHÁNG……………………………………………………………………………….34
3.1.1 Phân lập và tuyển chọn
nấm.................................................................................34
3.1.2 Định danh các chủng vi nấm phân lập..................................................................35
3.1.3 Đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng nguồn bệnh nấm của các vi nấm
phân lập……………………………………………………………………………....39
3.2 PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI KHUẨN CÓ HOẠT


5

TÍNH ĐỐI KHÁNG…………………………………………………………………..42
3.2.1. Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn.........................................................................42
3.2.2 Tách dòng và giải trình tự gen mã hoá 16s rARN của bốn chủng vi khuẩn

nghiên cứu....................................................................................................................47
3.2.2.1 Tách ADN genome từ vi khuẩn..........................................................................48
3.2.2.2 Nhân gen 16S ADN riboxom.......................................................................................48
3.2.2.3. Giải trình tự gen của 4 chủng vi khuẩn nghiên cứu.........................................49
3.3 PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG XẠ KHUẨN CÓ HOẠT
TÍNH ĐỐI KHÁNG......................................................................................................54
3.3.1 Phân lập và tuyển chọn xạ khuẩn.........................................................................54
3.3.2 Tách dòng và giải trình tự 16S ARN của 2 chủng xạ khuẩn...............................55
3.3.2.1. Kết quả tách chiết ADN tổng số của chủng xạ khuẩn XK3 và XK28.........................56

3.3.2.2. Kết quả nhân gen 16S-rARN bằng PCR..........................................................57
3.3.2.3. Giải trình tự gen của 2 chủng xạ khuẩn nghiên cứu........................................57
3.4. ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH ĐỐI KHÁNG NGUỒN BỆNH F.OXYSPORUM
CỦA CÁC CHỦNG TUYỂN CHỌN TRÊN MÔ HÌNH CÂY CÀ CHUA.................59
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………………….64
4.1 KẾT LUẬN……………………………………………………………………….64
4.2 KIẾN NGHỊ VỀ NHỮNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO………………………...65
CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN………………………..66
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………….67
PHỤ LỤC


6

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

NCBI

: National Center for Biotechnology Information

BLAST

: BASIC LOCAL ALIGNMENT SEARCH TOOL

DNA

: Deoxyribonucleic Acid

dNTP

: Deoxyribonucleotide triphosphate

EtBr

: Ethidium bromide

EDTA

: Ethylenediaminetetraacetic acid

SDS

: Sodium dodecyl sulphate

Bp, Kb

: Base pair, Kilo base

CFU

: Colony forming units

mRNA

: Messenger RNA

PCR

: Polymerase Chain Reaction

RNA

: Ribonucleic acid

RNase
TAE
Taq polymerase
TE

: Ribonuclease
: Tris-Acetate-EDTA
: Polymerase Thermus aquarius
: Tris- EDTA


7

PIMG

: Percentage of inhibition of growth

ĐC

: Đối chứng

cs

: Cộng sự

đtg

: Đồng tác giả

CSK

: Chất kháng sinh

CLĐ

: Mẫu đất lấy từ huyện Cam Lộ- Quảng Trị

CLR

: Mẫu rễ lấy từ huyện Cam Lộ- Quảng Trị

VLĐ

: Mẫu đất lấy từ huyện Vĩnh Linh- Quảng Trị

VLR

: Mẫu rễ lấy từ huyện Vĩnh Linh- Quảng Trị

PDA

: Potato dextrose agar

PSA

: Potato sucrose agar

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Địa điểm và thời gian lấy mẫu………………………………………….....21
Bảng 2.2: Trình tự và thông số cặp mồi để khuếch đại gen 16S rRNA cho
Vi khuẩn……………………………………………………………………………...29
Bảng 2.3: Trình tự và thông số cặp mồi để khuếch đại gen 16S rRNA cho
xạ khuẩn…………………………………………………………………………...…29
Bảng 2.4: Thành phần phản ứng PCR cho vi khuẩn………………………………....29
Bảng 2.5: Thành phần phản ứng PCR cho xạ khuẩn………………………………...30
Bảng 2.6: Sơ đồ thí nghiệm…………………………………………………………..33
Bảng 3.1: Đặc điểm bào tử của các chủng nấm phân lập……………………………35
Bảng 3.2: Tỷ lệ ức chế nguồn bệnh của các vi nấm phân lập sau 7 ngày nuôi cây...39
Bảng 3.3: Tỷ lệ ức chế nguồn bệnh của các vi nấm phân lập sau 7 ngày nuôi cây...40
Bảng 3.4: Hình thái tế bào của các chủng đối kháng………………………………...43
Bảng 3.5: Khả năng đối kháng một số nguồn bệnh nấm của các chủng vi khuẩn…..44


8

Bảng 3.6: Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của các chủng nghiên cứu………………...47
Bảng 3.7: Kết quả xác định tỷ lệ A260/A280 và nồng độ ADN (µg/ml) của các chủng
nghiên cứu…………………………………………………………………………….48
Bảng 3.8: Kết quả nhận dạng các chủng vi sinh vật nghiên cứu sau khi so sánh bằng
BLAST……………………………………………………………………………….50
Bảng 3.9: Đặc điểm hình thái khuẩn lạc của các chủng nghiên cứu trên môi trường
ISP4…………………………………………………………………………………...54
Bảng 3.10: Khả năng kháng nấm kiểm định của các chủng xạ khuẩn..........................55
Bảng 3.11: Kết quả xác định tỷ lệ A260/A280 và nồng độ ADN (µg/ml) của các chủng
nghiên
cứu.....................................................................................................................56
Bảng 3.12: Kết quả nhận dạng các chủng xạ khuẩn nghiên cứu sau khi so sánh bằng
BLAST..........................................................................................................................57
Bảng 3.13: Ảnh hưởng của các chủng vi sinh vật tuyển chọn lên sinh trưởng của cây cà
chua………………………………………………………………………………...60

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Triệu chứng cây tiêu bị nhiễm Phytopthora spp…………………………..16
Hình 1.2: Triệu chứng cây tiêu bị nhiễm Fusarium oxysporum……………………..16
Hình 2.1: Phương pháp cấy đối kháng trực tiếp……………………………………...26
Hình 3.1: Hình thái khuẩn lạc đặc trưng của nấm sợi phân lập từ các mẫu vật……..34
Hình 3.2: Hình thái bào tử đặc trưng của một số chủng nấm sợi phân lập………….39
Hình 3.3: Khả năng đối kháng của nấm P.oxalicum và T.harzianum với nấm
bệnh…………………………………………………………………………………...41
Hình 3.4: Khả năng đối kháng của 1 số vi khuẩn phân lập với nấm F.oxyporum…..45
Hình 3.5: Khả năng tồn tại trong môi trường MPA của một số chủng vi khuẩn


9

đối kháng……………………………………………………………………………..46
Hình 3.6: Điện di đồ DNA genom của các chủng nghiên cứu………………………48
Hình 3.7: Điện di đồ sản phẩm PCR gen 16 S-rRNA của các chủng nghiên cứu…..49
Hình 3.8: Cây phát sinh chủng loại chủng CLĐvk 30.1……………………………50
Hình 3.9: Cây phát sinh chủng loại chủng CLĐvk 31.3……………………………51
Hình 3.10: Cây phát sinh chủng loại chủng CLĐvk 31.6…………………………..51
Hình 3.11: Cây phát sinh chủng loại chủng CLRvk 31.8…………………………..52
Hình 3.12: Khả năng đối kháng của hai chủng xạ khuẩn CLĐ XK3, VLĐ XK 28
với nấm F.solani và F.oxysporum…………………………………………………....55
Hình 3.13: Ảnh điện di AND tổng số của 2 chủng xạ khuẩn………………………..56
Hình 3.14: Điện di đồ sản phẩm PCR gen 16S-rARN của 2 chủng xạ khuẩn……...57
Hình 3.15: Cây phát sinh chủng loại chủng CLĐxk3………………………………..58
Hình 3.16: Cây phát sinh chủng loại chủng VLĐ xk28……………………………..58
Hình 3.17: Khả năng đối kháng F.oxysporum của các chủng CLĐ
VK30.1, CLĐ XK3, VLĐ XK28………………………………………………….…61


10

MỞ ĐẦU
Hàng năm, bệnh cây đã gây ra những tổn thất to lớn cho nông nghiệp, chúng
phá hủy các loại nông sản chủ yếu, chiếm 12% tổng sản lượng nông nghiệp trên Thế
giới. Đã có hơn 11000 loại bệnh cây được phát hiện, nguyên nhân là do khoảng 120 chi
nấm, 30 loại virut và 8 chi vi khuẩn. Thiệt hại do nấm hại cây chiếm khoảng 80% tổng
thiệt hại mùa màng, trong đó bệnh do Fusarium, Phytophthora gây ra chiếm tỷ lệ
tương đối lớn. Đây là các tác nhân chủ yếu gây nên bệnh chết héo, tắc mạch dẫn và
thối rễ thối thân ở nhiều loại cây trồng như : lạc, cà chua, khoai tây, cà phê, tiêu,
bông…[6].
Nền nông nghiệp nước ta có vai trò rất quan trọng, nó không chỉ cung cấp lương
thực, thực phẩm, mà còn tạo ra hàng hóa có giá trị xuất khẩu cao, đặc biệt là các cây

công nghiệp như: tiêu, bông, cà phê…Tuy nhiên năng suất và chất lượng cây trồng đã
và đang phải đối mặt với rất nhiều vấn đề hết sức khó khăn, đặc biệt là bệnh cây trồng
do nấm gây ra.
Hiện nay, biện pháp hóa học được sử dụng phổ biến và xem như hữu hiệu nhất
trong phòng trừ bệnh cho cây trồng. Tuy nhiên, việc sử dụng thuốc hóa học trong nông
nghiệp trong đó có thuốc trừ nấm ngày càng nhiều gây ảnh hưởng xấu đến môi trường
và làm giảm chất lượng sản phẩm khi dư lượng thuốc cao, chi phí phòng trị bệnh cao.
Ngoài ra, đất đai bạc màu, làm chết các sinh vật có ích, làm tăng khả năng kháng thuốc
của sinh vật gây hại, kết quả là việc sản xuất nông nghiệp rơi vào tình trạng khó khăn.
Đặc biệt là khu vực Miền Trung cây tiêu và cây cà phê thường bị thối cổ rễ do
Fusarium oxysporum, F. solani , Phytophthora và một số tác nhân khác [4], [5].
Để góp phần khắc phục tồn tại này, các nhà khoa học đang chú ý đến nguồn tài
nguyên lớn thứ ba của giới tự nhiên – Tài nguyên vi sinh vật có ích để bảo vệ môi
trường sinh thái. Phương pháp sử dụng vi sinh vật trong bảo vệ môi trường không
những mang lại hiệu quả cao, an toàn, sản phẩm thu hoạch không ảnh hưởng tới người
sử dụng, có lợi cho cân bằng sinh thái, mà còn giảm phần lớn lượng thuốc hoá học sử
dụng.


11

Quảng Trị nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với đặc trưng khí hậu
nóng ẩm, lượng mưa hàng năm lớn, là điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật, mà điển
hình là nấm bùng phát, gây hại cho cây trồng, dẫn đến tổn thất lớn cho sản xuất nông
nghiệp. Mỗi năm chi phí trong việc phòng, trừ bệnh cây là rất cao, mà phần lớn là sử
dụng thuốc hoá học. Trên thực tế, phương pháp này có hiệu quả tức thời nhưng nếu sử
dụng lâu dài sẽ dẫn đến tình trạng thoái hoá đất và kháng thuốc của các nguồn bệnh. Vì
vậy, biện pháp sử dụng vi sinh vật đối kháng sẽ là một trong những giải pháp thiết thực
để có một nền sản xuất nông nghiệp bền vững [52].
Với ý nghĩa thực tiễn trên, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài ” Nghiên cứu hoạt

tính đối kháng nấm gây bệnh thực vật của một số chủng vi sinh vật phân lập từ
đất trồng tiêu ở Quảng Trị.”
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Phân lập, tuyển chọn và định danh một số chủng vi sinh vật có hoạt tính đối kháng
cao nhất với một số nấm gây bệnh hại thực vật từ đất trồng tiêu tại Quảng Trị.
- Xác định được hoạt tính đối kháng nấm F.oxysporum in vivo trong điều kiện phòng
thí nghiệm trên mô hình cây cà chua của một số chủng vi sinh vật đối kháng tuyển
chọn.
Nội dung nghiên cứu
- Phân lập và tuyển chọn các chủng vi sinh vật có hoạt tính đối kháng cao với nấm
F.oxysporum, F.solani, Phytophthora sp từ đất trồng cây tiêu ở Quảng Trị.
- Định loại bằng đặc điểm hình thái, bào tử (đối với nấm) và định danh bằng phương
pháp sinh học phân tử (giải trình tự gen 16S ADN riboxom, đối với vi khuẩn và xạ
khuẩn); nghiên cứu quan hệ phát sinh loài của các chủng triển vọng.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các chủng triển vọng lên cây cà chua ở quy mô phòng thí
nghiệm.

Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU


12

1.4 Đặc điểm của một số vi nấm gây bệnh ở thực vật
1.1.1 Khái quát về nấm gây bệnh
Thực vật bị tấn công bởi hàng trăm nguyên nhân gây bệnh khác nhau, trong đó
các nguồn bệnh chủ yếu có nguồn gốc từ nấm, vi khuẩn và virus. Bệnh hại chính cây
trồng trong giai đoạn trước và sau thu hoạch do các nhóm như: Phytophthora,
Xanthomonas, Erwinia, Pythium, Pseudomonas, Fusarium, Aspergillus, Rhizopus....
Những dịch bệnh này trên thực tế có thể phá hủy toàn bộ vụ thu hoạch của các cây

trồng quan trọng như: tiêu, cà phê, khoai tây, cà chua,... Ước tính khoảng 40% cây
trồng các loại bị hủy hoại bởi bệnh dịch thực vật [19].
Hiện nay, có hơn 80.000 loài nấm được biết có khả năng gây bệnh cho cây
trồng, phần lớn sống theo kiểu bán hoại sinh, trong đó có một vài loài nấm có thể gây
hại trên nhiều loại cây trồng. Nấm là sinh vật dị dưỡng, nguồn năng lượng cần thiết cho
hoạt động sống lấy từ các chất hữu cơ, chúng tập trung ở các tầng đất phía trên do các
chất hữu cơ ở đây phong phú. Nấm chịu tác động chính của các yếu tố như: nồng độ
ion H+, chế độ nước, nhiệt độ, cấu trúc đất. Bệnh do nấm gây ra rất khó phòng trừ vì
chúng có khả năng tồn tại lâu trong đất. Hơn nữa, nhiều loài nấm có thể phát triển
trong khoảng pH rất rộng, từ pH axit cho đến pH kiềm cao [10].
Các loại nấm thường gây bệnh cho cà chua gồm 8 loài Pythium, một vài chủng
Rhizoctonia solani và Fusarium sp... Pythium phát triển mạnh nhất trong 2 giai đoạn:
thời kỳ hạt nảy mầm đến thời kỳ cây non và thời kỳ cây bắt đầu tạo quả đến lúc quả
chín. Thời kỳ cây ra hoa quần thể Pythium trong vùng rễ là thấp nhất. Ngoài ra, nhiệt
độ thấp, độ ẩm đất cao và tỉ lệ C/N thấp là những điều kiện tốt cho Pythium phát triển.
Rhizoctonia solani còn gây bệnh thối rễ ở củ cải đường, làm giảm năng suất đến
25% (Mỹ). Nhưng thiệt hại về năng suất có thể lên đến 50% phụ thuộc vào lịch sử
trồng trọt và môi trường xung quanh. Ở Mỹ, năm 1998 có 27,2% diện tích trồng trọt bị
nhiễm bệnh, năm 1999 là 23,7%. Trong vùng tưới tiêu phía Tây của Mỹ, 42,3% năm
1998 và 30,4% đất trồng trọt năm 1999 bị nhiễm bệnh. Hoa anh thảo cũng là đối tượng


13

dễ nhiễm bệnh F.oxysporum và R.solani. R.solani không tạo bào tử, vì vậy nấm là đơn
vị phân tán và sống sót. Hạch nấm rất khó kiểm soát bởi thuôc diệt nấm [36].
Ngoài các loại nấm trên, Verticillium dahliae cũng là một loại nấm gây bệnh
héo rũ và Phytophthora caetorum gây bệnh thối rễ cho dâu tây. Tiểu hạch nhân
Verticillium dahliae sống trong mô già của những cây chết có thể tồn tại trong đất vài
năm, vì vậy không thể sử dụng biện pháp hóa học để tiêu diệt [34].

Trong số 24 bệnh lúa ở Việt Nam thì có tới 13 bệnh phát sinh có nguồn gốc từ
nấm, chủ yếu là bệnh đạo ôn (Pyricularia Oryzae), bệnh khô vằn (Rhizoctonia solani),
bệnh héo xanh (Ralstonia solanacearum) và bệnh thối thân, thối rễ hay còn gọi là bệnh
đổ rạp (Fusarium oxysporum). Trong các bệnh cây có nguồn gốc do nấm, Fusarium
oxysporum là một trong những loài gây bệnh thiệt hại nặng nề nhất cho cây trồng.
Chúng có khả năng thích ứng rất nhanh với những thay đổi điều kiện sống bằng cách
thay đổi các đặc điểm hình thái, sinh lý trong quá trình sinh trưởng và phát triển. Ngoài
ra, Fusarium còn có thể sống trong đất một thời gian dài vì có khả năng sống hoại sinh,
chống chịu với các hoạt động đối kháng của các vi sinh vật trong đất, kết quả đã dẫn
đến sự gia tăng số loài trong những điều kiện địa lý sinh thái khác nhau [30].
1.1.2 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của Fusarium
oxysporum
Chi Fusarium bao gồm trên 30 loài, trong đó loài F.oxysporum là loài phổ biến và
cũng là loài gây bệnh nguy hiểm nhất ở cây trồng. F.oxysporum gây ra hiện tượng tắc
mạch dẫn của cây là nguyên nhân trực tiếp của bệnh thối thân, thối rễ ở thực vật. Bệnh
ít khi xuất hiện sớm mà thường gây hại mạnh nhất vào giữa giai đoạn sinh trưởng của
cây.
F.oxyporum là loại nấm đa bào phân nhánh, màu sắc tản nấm trắng, phớt hồng.
Trong quá trình sinh sản chúng sinh ra hai loại bào tử khác nhau: Bào tử hậu và bào tử
phân sinh.
Bào tử hậu có màu sẫm, vỏ dày có hình ovan, được hình thành từ sợi nấm hay từ
bào tử lớn.


14

Bào tử phân sinh có 2 loại: Bào tử loại lớn: có hình lưỡi liềm hoặc bầu dục, ngắn
thẳng, hoặc cong nhẹ, thường có ba ngăn ngang, ổ màu da cam; Bào tử loại nhỏ: dạng
đơn bào, hình elip hoặc quả thận, hình thành bọc giả trên cành đơn nhánh, không màu.
Cành bào tử nhiều nhánh, bào tử phân sinh mọc thành từng cụm 2 đến 3 chiếc trên

đỉnh cành. Kích thước tản phụ thuộc vào nhiệt độ. Ở 250C tản phụ có kích thước
khoảng 3.5cm, ở 300 khoảng 2.8cm. Tản có màu nhạt hoặc tím đậm. Nấm vẫn có thể
mọc được ở 420C trên các môi trường thông thường. Dưới 200C nấm vẫn mọc nhưng
phát triển chậm. Nhiệt độ tối thích là 25 - 300C, phát triển trong 4-5 ngày và ở độ ẩm
rất cao 90-95%.
Cơ chế gây bệnh và biểu hiện:
F.oxysporum là loại nấm có phạm vi ký chủ rộng, có mặt ở hầu hết các vùng trồng
trọt trên thế giới. Ở Hawaii, vật chủ của nấm này là khoai tây, mía, cây họ cà phê, hạt
tiêu, bông. Chúng gây bệnh đổ rạp ở nhiều loại thực vật như cà phê, hạt tiêu, cọ dừa,
lúa, cà chua, dưa chuột...
Có thể khái quát cơ chế gây bệnh của F.oxysporum như sau: Sau khi xâm nhập,
F.oxysporum lan tràn khắp thực vật nhờ một ống chứa đầy bào tử hoặc sợi khuẩn ty.
Sợi khuẩn ty tiến đến hệ thống xylem, từ đây chúng tiếp tục lan tới hệ thống gân lá,
nhờ dòng nhựa, chúng đi tới toàn bộ hệ thống mạch của thực vật. Nấm phát triển mạnh,
ảnh hưởng tới việc cung cấp nước và chất khoáng khiến cho lá cây chuyển sang màu
vàng, bắt đầu từ rễ, thân phía dưới bị thối dần lên phía trên. Quá trình héo rũ lan nhanh
ngày qua ngày cho đến khi thực vật đổ rạp xuống và kết quả là cây bị chết. Biểu hiện
rõ nét trong suốt giai đoạn từ khi cây ra hoa cho đến khi kết trái [19].
1.1.3 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của Fusarium solani
Fusarium solani là một nấm trong chi Fusarium. Các tản nấm F.solani có màu
trắng tới màu kem, một số có sắc tố hơi xanh lá cây đến xanh lam.
Bào tử của F.solani lớn trong khối bào tử to gang so với chiều dài và lớn hơn
bào tử của F.oxysporum. Bào tử nhỏ có kích thước lớn, thường có 1-3 vách ngăn và


15

được hình thành trong bọc giả gắn trên các tế bào sinh bào tử rất dài hoặc trên các vách
bào tử phân sinh phân nhánh.
F.solani chủ yếu gây bệnh thối rễ và cổ rễ. Một số dạng F.solani gây thối cổ rễ

cây con họ đậu như đậu Hà lan, đậu cove, và thối rễ ở các cây trưởng thành. Các dạng
khác có thể gây hại ở khu vực gốc thân cây lớn, như cây vải, bị yếu đi do yếu tố môi
trường làm stress và do các bệnh khác.
Xâm nhiễm: sợi nấm và bào tử vô tính nảy mầm trong tàn dư cây bệnh và đất
xâm nhiễm vào rễ con còn non và lan dần vào các mạch xylem. Nấm bệnh sau đó sẽ
phát triển trong mạch xylem và lan lên hệ thống mạch dẫn trong thân, quá trình này sẽ
gây phản ứng của cây tạo ra các hợp chất phenol và thể sần có màu nâu. Những hợp
chất này gây ra hiện tượng hóa nâu của mạch dẫn, một dấu hiệu để dễ nhận thấy của
bệnh héo khi cắt ngang thân. Hiện tượng tắc mạch xylem làm giảm lượng nước di
chuyển lên cây, khiến cho cây bị bệnh héo rồi chết. Bệnh héo ở Fusarium thường liên
hệ với tuyến trùng nốt sưng. Nấm Fusarium xâm nhiễm vào cây qua vết thương do
tuyến trùng gây ra.
1.1.4 Đặc điểm hình thái, sinh lý, cơ chế gây bệnh và biểu hiện của Phytophthora
spp.
Đặc điểm hình thái, sinh lý của Phytophthora sp [13].
Các chi Phytophthora thuộc lớp Oomycetes trong giới Chromista. Như vậy
chúng không phải là nấm thực mà là vi sinh vật giống nấm.
Một số loài Phytophthora tạo ra bào tử ngay trên môi trường Agar, trong khi
nhiều loài khác cần dược nuôi cấy trong nước, dung dịch muối khoáng và dịch trích từ
đất pha loãng trước khi chúng tạo ra bào tử. Điều quan trọng hơn là sự tạo ra bào tử
trên Phytophthora phụ thuộc vào điều kiện ánh sáng.
Sinh sản vô tính: sinh sản vô tính tạo thành các cấu trúc gọi là bọc bào tử động,
nơi hình thành và giải phóng du động bào tử, những du động bào tử này di chuyển
được và có vai trò quan trọng trong chu kỳ bệnh, đặc biệt là chức năng lan truyền trên
đất ướt hoặc trên bề mặt cây trồng. Các loài Phytophthora này tạo ra các túi bào tử có


16

những hình dạng nhất định một cách rõ rệt trên cành mang bọc bào tử. Các du động

bào tử hình thành trong bọc bào tử và được giải phóng trực tiếp từ bọc bào tử. Một số
loài như P.infestans và P.palmivora tạo các bọc bào tử rất dễ rụng ra khỏi cành mang
bọc bào tử và có thể được phân tán nhờ gió.
Cấu trúc sinh sản hữu tính: Khoảng một nửa các loài Phytophthora ở dạng đồng
tản (homothallic) chúng sẽ sản xuất bộ phận sinh sản đực, bộ phận sinh sản cái và bào
tử động trên cùng một môi trường. Phần còn lại là dạng dị tản (heterothallic) với hai
kiểu lai A1 và A2. Dạng dị tản tạo ra túi giao tử (túi giao tử đực và túi noãn) chỉ khi có
sự hiện diện của một dòng phân lập mọc đối trên cùng môi trường.Việc xác định loài
nấm thuộc nhóm đồng tản hay dị tản phụ thuộc vào túi bào tử đực của chúng là
amphigynuos (túi giao tử đực nằm quanh thân túi noãn) hay paragynuos (túi giao tử
đực nằm tiếp theo túi noãn).
Cơ chế gây bệnh và biểu hiện:
Phytophthora là nguyên nhân gây rất nhiều bệnh trên cây ăn quả, cây công
nghiệp và rau màu. Các bệnh bao gồm thối rễ; thối thân và thối quả sầu riêng; thối rễ
ớt; thối nõn dứa, thối gốc (chết nhanh) cây tiêu; thối rễ đu đủ … và một số cây trồng
khác.
Cây bị nhiễm Phytophthora có biểu hiện như chết dần từ ngọn cây và có thể có
triệu chứng thối rễ và nứt ở phần thân gần mặt đất. Các cây rau bị thối rễ, như ớt trở lên
còi cọc và héo. Cây thường chết nhanh khi các triệu chứng héo trầm trọng xảy ra.
Cách thức xâm nhiễm của Phytophthora tùy thuộc từng loài. Tuy nhiên, bào tử
trứng, bọc bào tử và du động bào tử tạo điều kiện cho việc xâm nhiễm vào các bộ phận
khác nhau của cây. Mưa tạt phân tán bào tử lên bộ lá của cây vì vậy quá trình xâm
nhiễm có thể bắt đầu từ thân, lá và quả, tùy thuộc loài Phytophthora và ký chủ. Côn
trùng bò hoặc bay cũng có thể mang nấm từ đất tới các bộ phận phía trên của cây [17].
1.5 Tổng quan về cây tiêu


17

Hồ tiêu (Piper nigrum L.) thuộc họ Piperaceae. Là một loại cây dây leo thân gỗ

lâu năm. Hồ tiêu có nguồn gốc từ Ấn Độ, Indonesia, Malaysia, Nam Mỹ và Tây Ấn
nhưng cũng được trồng rộng rãi ở các vùng nhiệt đới.
Cây hồ tiêu được trồng ở Việt Nam từ thế kỷ 17 nhưng sản xuất hồ tiêu chỉ thực
sự phát triển mạnh từ sau năm 1997 khi giá hồ tiêu trên thị trường tăng nhanh. Năm
1998 cả nước có 9.800 ha hồ tiêu, sau 7 năm (2004) đã có 52.500 ha, tốc độ tăng trên
6000 ha/năm đưa Việt Nam trở thành nước sản xuất, xuất khẩu hồ tiêu hàng đầu thế
giới (chiếm 35% sản lượng và gần 50% thị phần thế giới, giá trị xuất khẩu niên vụ
2005 đạt 150 triệu USD, VPA). Hiện nay, diện tích hồ tiêu vẫn tiếp tục tăng, năm
2012, cả nước đã trồng trên 58.000 ha, vượt 8000 ha so với chỉ đạo của Chính phủ.
Tiêu là cây ưa điều kiện khí hậu nóng ẩm. Nhiệt độ thích hợp là 25-280C, lượng
mưa hàng năm yêu cầu vào khoảng 1200-2500mm. Tiêu có thể trồng trên nhiều loại
đất khác nhau đất sét pha, đất đỏ bazan, đất xám. Đất trồng tiêu cần có độ dày từ 80100 cm, mạch nước ngầm > 2m, kết cấu tơi xốp, thành phần cơ giới từ nhẹ đến trung
bình dễ thấm và thoát nước và độ chua thích hợp từ 5-6.
So với nhiều loại cây công nghiệp, hồ tiêu là cây truyền thống và cũng vừa là cây
công nghiệp mũi nhọn của tỉnh Quảng Trị. Theo kết quả điều tra đánh giá phân hạng
tài nguyên đất tỉnh Quảng Trị của Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, tổng diện
tích đất thích nghi phát triển cây hồ tiêu có hơn 46 ngàn ha. Trong đó, mức độ thích
nghi nhất có hơn 18 ngàn ha thuộc các vùng đất đỏ bazan ở miền Tây huyện Gio Linh;
thị trấn Khe Sanh thuộc huyện Hướng Hóa; huyện Cam Lộ và huyện Vĩnh Linh. Kết
quả đánh giá đất đai và từ thực tế của thị trường chỉ ra các xã Gio An, Gio Sơn và Hải
Thái của huyện Gio Linh; các xã Vĩnh Hòa, Vĩnh Hiền, Vĩnh Nam huyện Vĩnh Linh và
các xã Cam Thành, Cam Nghĩa, Cam Chính huyện Cam Lộ có mức độ thích nghi đối
với hồ tiêu là cao nhất và cây hồ tiêu cho hạt có chất lượng tốt nhất. Những vùng đất kể
trên là trọng điểm phát triển kinh tế trồng trọt của tỉnh Quảng Trị, đáng chú ý nhất là
cây hồ tiêu. Chính cây hồ tiêu đã góp phần làm thay đổi cuộc sống từ khó khăn trở nên
đủ ăn và giàu có cho bao phận người trên vùng đất đỏ bazan Quảng Trị [52].


18

Tuy nhiên hệ lụy tất yếu của việc lạm dụng hóa chất trong sản xuất hồ tiêu là dịch
hại phát sinh tràn lan, nguy hiểm nhất là các bệnh chết nhanh, chết chậm, tuyến trùng,
rệp sáp...áp lực đến mức phát bệnh “Tiêu điên” không thể phòng trừ, nhiều vườn tiêu
đã suy kiệt trầm trọng, tuổi thọ vườn tiêu giảm hẳn, thậm chí bị mất trắng, hơn nữa tồn
dư hóa chất trong sản phẩm là điều khó tránh khỏi. Nhiều nghiên cứu gần đây đã
khẳng định để bảo đảm sản xuất nông nghiệp bền vững nhất là đối với các nước nhiệt
đới, cần thiết phải giảm thiểu hợp lý phân vô cơ, đặc biệt chú trọng sử dụng phân hữu
cơ.
1.6 Tình hình nghiên cứu về các loại vi sinh vật gây hại cho tiêu và biện pháp
phòng trừ trong và ngoài nước
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Một trong những vi sinh vật quan trọng sống trong đất gây hại cho cây
tiêu đó là nấm Phytophthora spp. Nấm gây hiện tượng chết nhanh và phân bố
rộng rãi trên thế giới, đặc biệt là vùng Đông Nam Á, Châu Á, Úc. Ngoài ra còn có
các loài nấm khác gây chết cây như Fusarium spp., Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia
solani [13].
Theo Kularatne (2002), các bệnh quan trọng nhất trên cây tiêu gồm bệnh
chết nhanh do Phytophthora, bệnh chết chậm do Fusarium, và bệnh lá nhỏ do virus
ở Mã Lai. Đối với bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora sp. là tác nhân gây bệnh
chính. Bệnh chết nhanh trước tiên được ghi nhận là do nấm

Phytophthora

palmivora var piperis, nhưng sau đó nấm được đặt lại tên Phytophthora
palmivora MF4 [47]. Tên nấm bệnh được Alizadeh và Tsao (1985) đã xác định lại
chủng P. palmivora MF4 phân lập từ cây ca cao và hồ tiêu với tên P. capsici, theo
nghĩa rộng, và cuối cùng là Phytophthora capsici sensu lato [46]. Việc làm cỏ trong
vườn tiêu bị bệnh sẽ làm phát tán bệnh nhanh hơn [31], và nấm gây bệnh có thể
tồn tại 20 tuần trong đất ở độ thủy dung 100%. Bệnh thối rễ chết nhanh do P.
capsici gây thất thoát sản lượng từ 5–10 % hàng năm ở Mã Lai. Hiện tượng vàng lá

của cây có thể do sự cộng hợp của các tác nhân Fusarium sp., Rhyzoctonia sp., và


19

tuyến trùng Meloidogyne sp., rệp sáp hại rễ, và do cây thiếu dinh dưỡng. Hiện chưa
có biện pháp phòng trị hữu hiệu cho cây bị nhiễm Fusarium [48].
Theo Mai (1985), bệnh vàng lá tiêu là do phối hợp giữa loài tuyến trùng
Radopholus similis và nấm bệnh gây ra, bệnh này đã giết chết ngành công nghiệp
tiêu đen ở nhiều nơi của Indonesia. Trên cây tiêu ở Sumatra của Indonesia mức độ
quần thể 2 con/100g đất và 25 con/10g rễ được ghi nhận gây bệnh vàng lá [30].
Theo Eng (2002) tuyến trùng Meloidogyne có sự quan hệ với bệnh do nấm
Pythium sp. và Fusarium sp., tuyến trùng chích hút tạo vết thương vùng rễ cây tiêu
gây nên các vết thương tạo cơ hội cho nấm Fusarium tấn công rễ tiêu. Năng suất
tiêu sẽ giảm nghiêm trọng với sự kết hợp của hai tác nhân tuyến trùng rễ
Meloidogyne và virus. Các động tác làm cỏ vệ sinh vườn cũng vô tình tạo vết thương
cho nấm xâm nhập [22].
Thành phần của các loài gây hại trên cây tiêu tương tự nhau ở các vùng trồng
tiêu chính trên thế giới [20], [24], [27].
Đối với bệnh chết nhanh gây thối rễ, cần áp dụng đồng bộ các biện pháp: thoát
thủy tốt, tạo sự thông thoáng cho vườn trong mùa mưa, loại bỏ chôn vùi các tàn dư
thực vật quanh gốc tiêu trong mùa mưa, vệ sinh vườn làm sạch cỏ dại, đốt bỏ cành
nhánh bị bệnh, tưới đẫm gốc tiêu với dung dịch bordeaux 1% [27], [31]. Sarma and
Saju (2004) với khái niệm quản lý bệnh hại tổng hợp (IDM, Integrated Disease
Management) đã đề xuất nên chú ý việc sử dụng các tác nhân phòng trừ sinh học
thân thiện với môi trường [41].
Bệnh chết nhanh gây thối rễ do Phytophthora capsici,

điều trị bằng

metalaxyl, hoặc acid phosphoric, fosetyl-Al rất có hiệu quả. Trên cây sầu riêng,
Phosphonate được bơm trực tiếp vào mạch gỗ và libe của cây hạn chế được bệnh
do nấm Phytophthora palmivora gây chảy nhựa thân cây sầu riêng. Kinh nghiệm
này được Wong (2002) thử nghiệm trên các gốc tiêu có đường kính rễ 7,5–10mm với
dung dịch acid phosphoric 1-2% [49].
Eng (2001) cho rằng có thể sử dụng biện pháp sinh học phòng trừ tuyến


20

trùng rễ với nấm Verticilium chlamydosporium và Paecilomysec lilacinus ký sinh
trên trứng tuyến trùng. Biện pháp phòng trừ tổng hợp cần được xây dựng trong đó có
biện pháp tăng cường sự hoạt động của các tác nhân phòng trừ sinh học có sẵn
trong môi trường rễ tiêu nhất là các loài nấm Paecilomysec lilacinus và Pasteuria
penetrans [21].
Theo Eng (2002) chỉ có thể áp dụng biện pháp tổng hợp phòng bệnh cho cây
tiêu như dùng giống kháng, vật liệu trồng sạch bệnh, vườn ươm sạch bệnh, luân
canh, quảng canh, loại bỏ tàn dư thực vật và rửa sạch dụng cụ làm vườn [22].
Nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật đối kháng trong kiểm soát nguồn bệnh:
Sử dụng vi sinh vật đối kháng để diệt trừ những loại nấm gây bệnh cho cây là
phương pháp hữu hiệu thay thế cho phương pháp hóa học đảm bảo an toàn cho con
người, môi trường sinh thái. Vì vậy khả năng sử dụng vi khuẩn phân lập từ đất hoặc rễ
để thay thế hoặc bổ sung vào hóa chất diệt nấm đã được nhiều tác giả nghiên cứu.
Có hơn 1.600 loài vi khuẩn có ích, chúng giữ vai trò quan trọng trong cải tạo
đất và trong đời sống của cây trồng. Chúng tham gia quá trình phân giải chất hữu cơ
làm thức ăn cho cây trồng, làm tăng độ mùn, tơi xốp, háo ký, tăng khả năng giữ nước
cho đất, nhờ đó cây hấp thụ chất dinh dưỡng tốt hơn, đồng thời góp phần bảo vệ cây
trồng, giảm tác hại của ký sinh gây bệnh, bảo vệ cây trồng. Trong tập đoàn vi sinh vật
có ích, một lượng lớn vi sinh vật đối kháng ngăn chặn hữu hiệu sự phát triển của sinh
vật gây hại nói chung và của nấm gây bệnh nói riêng. Một số vi khuẩn như: Bacillus

subtilis, B.mycoides; Pseudomonas fluorescents, P.cepacia; Pimelobacter sp;
Agrobacterium radiobacter k84 không gây bệnh và một số loại vi khuẩn đối kháng
khác đã và đang được sử dụng trong phòng trừ bệnh hại cây trồng [50], [51].
Anith và cs (2002) đã thành công trong việc phân lập dòng vi khuẩn đối
kháng với Phytophthora capsici từ vùng rễ cây tiêu, đã chọn được chủng PN026, có khả năng hạn chế Phytophthora capsici gây héo cây trong vườn ươm [12].
Ngoài vi khuẩn đối kháng, Streptomyces được nghiên cứu rộng rãi và được biết
đến nhiều trong vai trò kiểm soát nấm bệnh thực vật. Hyung Won Suh, 1997 đã phân


21

lập được Streptomyces sp. WYE 20 và WYE 324 có hoạt tính kháng nấm mạnh mẽ
chống lại Rhizoctonia solani và Phytophthora capsici và có thể được sử dụng trong
nhiều cách khác nhau để làm giảm các bệnh nấm trên cây trồng như dưa chuột, tiêu.
Năm 1999, kháng sinh lospomal HA – 92 ra đời, được tách chiết từ xạ
khuẩn Streptomyces CDRLL – 312 tác dụng ngăn chặn cholesterol, tăng sức đề kháng
đối với các chất độc của chuột, ngoài ra kháng sinh này còn có hoạt tính chống nấm
gây bệnh mạnh. Năm 2002 tại Ấn Độ đã phân lập được chủng Streptomyces sp. 201 có
khả năng sinh kháng sinh mới là z - methylheptyl iso- nicotinate, chất kháng sinh này
có khả năng kháng được nhiều loại nấm gây bệnh như Furasium oxysporum, F.
solani…[11].
Một số loài của giống nấm Trichoderma đã được thử nghiệm như là một trong
những tác nhân kiểm soát sinh học chống lại một số tác nhân gây bệnh và tuyến
trùng kí sinh. Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, nấm Trichoderma giết nhiều loại
nấm gây thối rễ chủ yếu như: Pythium, Rhizoctonia và Fusarium. Quá trình đó được
gọi là: ký sinh nấm (mycoparasitism). Trichoderma tiết ra một enzym làm tan vách tế
bào của các loài nấm khác. Sau đó nó có thể tấn công vào bên trong loài nấm gây hại
đó và tiêu thụ chúng [25].
Đối với nấm đối kháng trong phòng trừ sinh học, cần quan tâm đến các thông
số môi trường có khả năng ảnh hưởng đến tác nhân phòng trừ sinh học này trong

đất. Các thông số có thể kể là nhiệt độ đất, ẩm độ đất, pH đất, thuốc trừ sâu, các ion
kim loại, và các vi khuẩn đối kháng của nấm trong đất, kể cả kỹ thuật canh tác.
Nhiệt độ thấp cũng có thể làm giảm họat tính của nấm [21].
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Vi sinh vật gây hại trên cây hồ tiêu ở Việt Nam được ghi nhận từ những năm
đầu thế kỷ 20, diện tích trồng tiêu (tính bằng số lượng trụ tiêu) ở Hà Tiên, Phú Quốc,
Rạch Giá, và Bà Rịa từ 930.000 trụ năm 1910 giảm xuống còn khoảng 540.000 trụ
năm 1927 do bệnh thối gốc cây tiêu. Công trình nghiên cứu của Barat (1952) tập
trung nhiều vào biện pháp canh tác, dù vậy ông đã tìm thấy một số loài nấm bệnh


22

như Phytophthora

sp., Pythium complectens, Fusarium solani var. minus,

Botryodiplodia theobromae, Gloeosporium sp., Pestalozzia sp…[53].
Theo Ngô Vĩnh Viễn (2007), trên hồ tiêu có 3 nhóm dịch hại có ý nghĩa kinh
tế và cần được quan tâm nghiên cứu giải quyết là: 1. bệnh chết nhanh; 2. bệnh chết
chậm; 3. bệnh virus. Tác giả cũng cho rằng bệnh chết nhanh là nguyên nhân gây suy
thoái vườn tiêu của nhiều địa phương như Cam lộ (Quảng Trị), Chư Sê (Gia Lai),
Xuân Lộc (Đồng Nai), Phú Quốc (Kiên Giang). Về nguyên nhân gây bệnh chết
nhanh, tác giả cho rằng do hai nhóm nấm Phytopthora và Pythium gây ra bao gồm
P. capsici, P. nicotianae, P. cinnamomi và Pythium sp. Về bệnh chết chậm do tác
động cộng hưởng của nhiều tác nhân như: tuyến trùng, nấm Fusarium, Pythium, rệp
sáp và mối [10].
Một số loài nấm thuộc chủng Phytophthora gây thiệt hại ngày càng cao trên
một số cây trồng ở Việt Nam, bao gồm cây ăn quả, rau, cây gia vị, và các
cây công nghiệp. Mười ba loài Phytophthora đã được định danh ở nước ta, trong

đó có hai loài gây thiệt hại nặng là P. infestans trên cây cà chua và P. capsici trên hồ
tiêu [17].
Nguyễn Tăng Tôn (2005) cho rằng bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora
capsici là bệnh quan trọng nhất hiện nay trên cây tiêu ở Việt Nam. Ngoài ra một
số nấm gây bệnh khác như Fusarium spp., Pythium sp., Rhizoctonia solani cũng là
các tác nhân quan trọng. Phân hữu cơ giúp cho đất tơi xốp đây là điều kiện cần
thiết cho bộ rễ tiêu sinh trưởng tốt, ngoài ra còn cung cấp lượng lớn vi sinh vật
vào trong đất, tạo cân bằng sinh học cho vùng đất quanh cây tiêu. Việc sử dụng
các loại phân hữu cơ như phân bò, phân gà, phân rác đã hạn chế được sự phát triển
của bệnh chết nhanh trên cây tiêu so với không bón. Với một số loại phân hữu cơ
chất lượng cao khi bón cho hồ tiêu, khả năng khống chế quần thể tuyến trùng
Meloidogyne rất có ý nghĩa so với không bón.
Kết quả nghiên cứu của Tran Thi Thu Ha (2007) cho thấy bệnh chết
nhanh do nấm Phytophthora capsici trên cây tiêu ở Quảng Trị là cản ngại chính


23

cho sản xuất hồ tiêu tại địa phương. Xử lý hom tiêu trước khi trồng với thuốc trừ
nấm có khả năng giảm thiệt hại do nấm Phytophthora gây ra cho vườn tiêu [45].
Theo đánh giá của Cục Bảo vệ Thực vật (2007), trên cây tiêu có 17 loại bệnh
gây hại, trong đó bệnh: thán thư, cháy đen lá, mốc hồng, tuyến trùng, virus, chết
nhanh, chết chậm gây hại nặng và khá phổ biến ở nhiều vùng. Các bệnh khác như
nấm mạng nhện, tảo đỏ, rụng gié, chết thân, thối rễ do vi khuẩn, khô vằn là những
bệnh tuy có xuất hiện nhưng tác hại không lớn [1].
Nhìn chung bệnh hại hồ tiêu hiện nay đang là mối lo của rất nhiều người kể cả
các nhà quản lý và người sản xuất. Hàng năm bệnh hại thường xuất hiện khá phổ
biến và chủ yếu vào giai đoạn giữa và cuối mùa mưa, gây thiệt hại rất lớn cho
người trồng tiêu. Nhiều nhà khoa học, nhiều công trình nghiên cứu đã tập trung tìm
hiểu tác nhân gây hại và xây dựng các biện pháp phòng trừ, tuy nhiên trong thực tế

các vườn tiêu bị nhiễm bệnh và chết vẫn không giảm.
Bệnh hại nghiêm trọng nhất hiện nay đối với hồ tiêu là bệnh chết nhanh,
nguyên nhân gây bệnh là do loài nấm Phytophthora palmivora kí sinh trên rễ và
thân ngầm gây ra (Đoàn Nhân Ái, 2007). Theo nhận xét của tác giả bệnh phụ thuộc
rất nhiều vào quá trình tích luỹ của nấm bệnh ở trong đất, nếu có thêm những tác
nhân từ bên ngoài tác động vào, bệnh sẽ dễ dàng phát triển thành dịch. Khi dịch đã
phát sinh, sự lây lan nhanh chóng của bệnh theo kiểu vết dầu loang do nước mưa
chảy tràn. Bằng những công trình nghiên cứu gần đây nhất cho thấy bệnh chết
nhanh trên cây tiêu do loài nấm Phytopthora capsici gây nên. Ở một số quốc gia
khác như: Ấn Độ, Malaysia, Trung Quốc, Thái Lan, Philippines còn xuất hiện
thêm loài nấm P. nicotianae và loài nấm P. palmivora còn xuất hiện ở Indonesia,
Ấn Độ, Thái Lan, Trung Quốc, Brazil [2].
Nghiên cứu về tình hình dịch hại và đề xuất các biện pháp phòng trừ đối với
vùng trồng tiêu thuộc các tỉnh Tây Nguyên, Trần Thị Kim Loang (2007) cho rằng
bệnh hại rễ là các đối tượng xuất hiện phổ biến, gây thiệt hại nghiêm trọng và rất
khó phòng trừ. Nấm Phytopthora spp. và tuyến trùng Meloidogyne sp. là quan


24

trọng. Tác giả cho rằng để phòng trừ hiệu quả các loại bệnh hại nói trên cần phải kết
hợp nhiều biện pháp, trong đó biện pháp thường xuyên sử dụng phân hữu cơ, phân
bón lá kết hợp sử dụng hợp lý thuốc bảo vệ thực vật sẽ đem lại hiệu quả cao hơn.
Hiệu quả kiểm soát tuyến trùng của các loại phân hữu cơ có thể kéo dài cả năm [4],
[7].
Bệnh chết nhanh trên cây tiêu rất nguy hiểm, nấm gây bệnh tấn công trên tất
cả các phần của cây tiêu, và ở tất cả các thời kỳ sinh trưởng của cây, trường hợp nấm
bệnh tấn công vào rễ hoặc cổ rễ sẽ gây cây chết đột ngột. Bệnh do nấm Phytophthora
spp. gây ra. Nấm Phytophthora spp. có nguồn gốc thủy sinh nên chúng ưa thích và rất
cần sự ẩm ướt để sinh sản, phát triển và gây hại. Bệnh phát triển, lây lan mạnh trong

mùa mưa, nhiệt độ không khí trên dưới 30ºC. Bệnh có thể xâm nhập và gây hại ở tất cả
các bộ phận của cây từ thân, lá, hoa, trái cho đến cổ rễ và rễ. Nhưng nguy hiểm nhất và
làm cho cây tiêu bị chết hàng loạt là khi nấm tấn công vào phần cổ rễ và rễ. Triệu
chứng là cây tiêu đang tươi tốt thì xuất hiện một ít lá bị vàng úa, sau đó các lá tiếp tục
bị vàng, cây tiêu héo rũ rất nhanh, có khi lá héo rũ trên cây, đến sáng sớm có thể thấy
cây tiêu tươi trở lại do ướt sương vào ban đêm. Sau đó các đốt thân cũng biến màu
thâm đen và rụng. Hiện tượng rụng lá và đốt thường bắt đầu từ ngọn trở xuống. Bệnh
xâm nhiễm vào cây tiêu bắt đầu ở vùng cổ (ngang mặt đất) hoặc phần bên dưới mặt đất
làm thối cổ rễ và thối đen rễ, sau đó phần hư thối này lan dần lên trên và cây tiêu biểu
hiện các triệu chứng như đã nêu. Bênh tiến triển rất nhanh từ khi phát hiện thấy lá tiêu
hơi rũ xuống cho đến khi lá rụng ào ạt có khi chỉ 5-7 ngày và đến khi tiêu chết hoàn
toàn có thể trong vòng 1-2 tuần [52].
Bệnh vàng lá thối rễ hồ tiêu (chết chậm) cho thấy cây có triệu chứng sinh trưởng
chậm, lá chuyển từ màu xanh sang xen kẻ màu vàng, sau đó màu vàng nhạt và dần dần
vàng cả lá. Bệnh xuất hiện khi cây bị nhiễm các đối tượng Meloidogyne incognita,
Radopholus similis

hoặc nhiễm các loại nấm có sẵn trong đất (Fusarium sp.,

Rhizoctonia sp., Pythium sp.). Bệnh này làm cây tiêu sinh trưởng chậm, èo uột, rụng
đốt, thối rễ và gốc, phần mạch dẫn nhựa thân cây có màu nâu đen. Từ khi cây bệnh đến
khi cây chết kéo dài vài ba tháng đến một năm. Bệnh “chết chậm” do nấm Fusarium


25

oxysporum hay do tác nhân khác gây ra thường xuất hiện và gây hại nặng trên những
vườn tiêu bị ngập úng, thoát nước kém, ít thoáng khí, bón thừa đạm [53].

Hình 1.1. Triệu chứng cây tiêu bị nhiễm

Hình 1.2. Triệu chứng cây tiêu bị

Phytopthora spp

nhiễm Fusarium oxysporum

Theo nhận xét của Ngô Vĩnh Viễn (2007), bệnh hại hồ tiêu có hướng gia tăng
và ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn ở các vùng trồng tiêu trong cả nước. Người
sản xuất mong đợi những giải pháp phòng trừ có hiệu quả nhưng những phương
pháp phòng trừ mới ít được phổ biến và ngày càng có nhiều vườn tiêu bị huỷ hoại
do bệnh hại.
Ở nước ta hiện nay, việc phòng trừ dịch hại trên cây tiêu chủ yếu bằng biện
pháp hóa học và thường gặp nhiều khó khăn. Nguyên nhân chính là sinh vật gây
hại sống trong đất và phát triển nhanh trong điều kiện ẩm ướt, vì thế hiệu lực của
thuốc không cao do bị rửa trôi và hoà tan. Trong những tháng mùa khô, nấm gây
bệnh hình thành bào tử có vách dày, đây là cấu trúc để tồn tại trong những điều kiện
khắc nghiệt và không bị tác động bởi thuốc hoá học. Bào tử chỉ nảy mầm khi gặp
ẩm độ thích hợp và môi trường dinh dưỡng cao. Hơn nữa thuốc hóa học có thể tiêu
diệt cả sinh vật gây bệnh và sinh vật có ích, điều này rất dễ làm bùng phát dịch bệnh
do quần thể sinh vật trong đất bị mất cân bằng nghiêm trọng.
Thuốc hoá học sử dụng trong phòng trừ dịch hại phát sinh từ đất thường được
áp dụng bằng cách tưới dung dịch thuốc vào đất ở vùng rễ gần gốc cây tiêu, thuốc
có thể chảy tràn và ngấm sâu vào đất gây ô nhiễm môi trường đất mặt và vùng