Tải bản đầy đủ (.pdf) (55 trang)

KHẢO sát sự đa DẠNG DI TRUYỀN của NHỮNG CHỦNG nấm COLLETOTRICHUM SPP gây BỆNH THÁN THƢ hại ớt PHÂN bố ở VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG cửu LONG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 55 trang )

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

------

LÊ THỊ KIM HUYÊN

KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA NHỮNG
CHỦNG NẤM COLLETOTRICHUM SPP. GÂY BỆNH
THÁN THƢ HẠI ỚT PHÂN BỐ Ở VÙNG ĐỒNG
BẰNG SÔNG CỬU LONG

Luận văn tốt nghiệp đại học
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT

Cần Thơ, 2013


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

------

Luận văn tốt nghiệp đại học
Ngành: BẢO VỆ THỰC VẬT
Tên đề tài:

KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA NHỮNG
CHỦNG NẤM COLLETOTRICHUM SPP. GÂY BỆNH


THÁN THƢ HẠI ỚT PHÂN BỐ Ở VÙNG ĐỒNG
BẰNG SÔNG CỬU LONG
Cán bộ hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

TS.Lê Minh Tƣờng

Lê Thị Kim Huyên
MSSV: 3093357
Lớp Bảo vệ thực vật K35

Cần Thơ, 2013


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Chứng nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sƣ Bảo vệ Thực vật với đề tài:

“KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA
NHỮNG CHỦNG NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
GÂY BỆNH THÁN THƢ HẠI ỚT PHÂN BỐ Ở VÙNG
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG”

Do sinh viên Lê Thị Kim Huyên thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm điểm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày …. tháng …. năm ....

Cán bộ hƣớng dẫn

i


TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm điểm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp kỹ sƣ
ngành Bảo vệ Thực vật với tên:

“KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA
NHỮNG CHỦNG NẤM COLLETOTRICHUM SPP.
GÂY BỆNH THÁN THƢ HẠI ỚT PHÂN BỐ Ở VÙNG
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG”
Do sinh viên Lê Thị Kim Huyên thực hiện và bảo vệ trƣớc hội đồng

Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Luận văn tốt nghiệp hội đồng đánh giá ở mức: ………………………………

Cần Thơ, ngày… tháng… năm…

DUYỆT KHOA

Chủ tịch Hội Đồng


ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân và thầy hƣớng dẫn, các số
liệu kết quả trình bày trong luận văn tốt nghiệp này là trung thực và chƣa đƣợc công
bố trong bất kì nghiên cứu nào trƣớc đây.

Ngƣời thực hiện

Lê Thị Kim Huyên

iii


LỜI CẢM TẠ

Kính dâng,
Cha mẹ suốt đời tận tụy vì sự nghiệp và tƣơng lai của các con.
Thành kính ghi ơn,
Thầy cố vấn Phạm Kim Sơn đã tận tình giúp đỡ em ngay từ những
ngày đầu vào trƣờng.
Thầy Lê Minh Tƣờng đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và động viên em
trong suốt thời gian thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn này.
Quý thầy cô Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trƣờng Đại
học Cần Thơ đã dạy dỗ và truyền đạt những kiến thức quý báo cho em trong
suốt than gian học tập tại trƣờng.
Thành thật cảm ơn,
Anh Lý Văn Giang đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành
thí nghiệm.

Các bạn lớp Bảo vệ Thực vật Khóa 35 đã gắn bó cùng tôi trong quá
trình học tập và rèn luyện, lời chúc sức khỏe, hạnh phúc và thành đạt.
Trân trọng!

Lê Thị Kim Huyên

iv


LƢỢC SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Lê Thị Kim Huyên
Ngày sinh: 13/09/1991
Nơi sinh: Châu Phú, An Giang
Quê quán: xã Bĩnh Thủy, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang
Quá trình học tập:
1997-2002: học tiểu học tại trƣờng tiểu học A Bình Thủy, xã Bình Thủy, huyện
Châu Phú, tỉnh An Giang
2002-2006: học THCS tại trƣờng THCS Bình Thủy, xã Bình Thủy, huyện Châu
Phú, tỉnh An Giang
2006-2009: học THPT tại trƣờng THPT Bình Mỹ, xã Bình Mỹ, huyện Châu Phú,
tỉnh An Giang
2009-2013: học đại học tại trƣờng Đại học Cần Thơ, ngành Bảo vệ Thực vật khóa
35, khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng Dụng.

v


LÊ THỊ KIM HUYÊN, 2013. “KHẢO SÁT SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA
NHỮNG CHỦNG NẤM COLLETOTRICHUM SPP. GÂY BỆNH THÁN THƢ
HẠI ỚT PHÂN BỐ Ở VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG”. Luận văn tốt

nghiệp ngành Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng. Trƣờng
Đại học Cần Thơ.
Cán bộ hƣớng dẫn khoa học: TS. Lê Minh Tƣờng.

TÓM LƢỢC
Đề tài “ Khảo sát sự đa dạng di truyền của những chủng nấm Colletotrichum
spp. gây bệnh thán thƣ hại ớt phân bố ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long” đƣợc
thực hiện từ tháng 03 năm 2012 đến tháng 12 năm 2012 tại phòng thí nghiệm bệnh
cây, Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trƣờng
Đại học Cần Thơ nhằm mục tiêu nhằm khảo sát sự đa dạng và mối quan hệ di
truyền của những chủng nấm gây bệnh thán thƣ hại ớt ở vùng Đồng bằng sông Cửu
Long.
Kết quả đặc tính sinh học của 51 chủng nấm gây bệnh thán thƣ hại ớt nghiên
cứu cho thấy 2 dạng: dạng 1 chỉ duy nhất một chủng nấm có đặc điểm khuẩn lạc
không tròn đều, màu xám, tâm khuẩn lạc sợi nấm màu trắng, mọc bong lên, có khối
bào tử màu nâu, mặt dƣới có các vòng đồng tâm rõ rệt màu đen, ổ nấm có nhiều gai
cứng, đặc điểm hình dạng bào tử hình liềm, không có vách ngăn. Dạng 2 bao gồm
50 nấm còn lại có đặc điểm khuẩn lạc màu cam nhạt hoặc xám, sợi nấm mọc bong
lên, vòng đồng tâm màu nâu đen và đặc điểm dạng bào tử thẳng một đầu cùn, một
đầu nhọn.
Phân tích sự đa dạng di truyền dựa vào kỹ thuật RAPD sử dụng 5 primer
chuyên biệt cho thấy:
- Mức độ tƣơng đồng của các chủng nấm Colletotrichum spp. biến thiên từ
37,5-99,8%. Trong đó, hai chủng nấm AG06.12-1 và ĐT06.12-2 có tỷ lệ tƣơng
đồng cao nhất là 99,8%, hai chủng nấm ST08.11-2 và CT06.12-1có tỷ lệ tƣơng
đồng nhỏ nhất là 37,5%.

vi



- Dựa vào sơ đồ phân nhánh cho thấy, 51 chủng nấm gây bệnh thán thƣ hại
ớt đƣợc chia thành 2 nhóm: nhóm 1 chỉ duy nhất 1 chủng nấm và dựa vào đặc điểm
hình thái khuẩn lạc, hình dạng bào tử có thể chúng thuộc loài Colletotrichum
capsici. Nhóm 2 là nhóm lớn gồm 50 chủng nấm còn lại và dựa vào đặc điểm khuẩn
lạc, hình dạng bào tử có thể chúng thuộc loài Colletotrichum acutatum. Nhóm 2
đƣợc chia ra thành 3 nhóm phụ 2A, 2B và 2C.

vii


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa ……………………………………………………………………….i
Trang duyệt luận văn ……………………………………………………………….ii
Lời cam đoan……………………………………………………………………….iii
Lời cảm tạ…………………………………………………………………………..iv
Lƣợc sử cá nhân…………………………………………………………………….v
Tóm lƣợc…………………………………………………………………………...vi
Mục lục…………………………………………………………………………....viii
Danh sách từ viết tắt………………………………………………………………...xi
Danh sách bảng………………………………………………………………….....xii
Danh sách hình…………………………………………………………………....xiii
MỞ ĐẦU……………….. ...........................................................................................1
CHƢƠNG 1

LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU .................................................................2

1.1 NGUỒN GỐC VÀ ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÂY ỚT ...............................2
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố ...........................................................................2
1.1.2 Yêu cầu về ngoại cảnh ................................................................................2

1.1.2.1 Nhiệt độ ................................................................................................2
1.1.2.2 Độ ẩm ...................................................................................................2
1.1.2.3 Đất và dinh dưỡng ...............................................................................2
1.1.2.4 Sâu bệnh hại trên ớt .............................................................................2
1.2 BỆNH THÁN THƢ HẠI ỚT ............................................................................3
1.2.1 Sự phân bố và tình hình thiệt hại ................................................................3
1.2.2 Triệu chứng bệnh ........................................................................................3
1.2.3 Các điều kiện ảnh hƣởng đến sự phát triển của bệnh .................................5

viii


1.2.3.1 Nhiệt độ ................................................................................................5
1.2.3.2 Ẩm độ ...................................................................................................5
1.2.3.3 pH .........................................................................................................5
1.2.3.4 Phổ kí chủ và đặc điểm cây kí chủ ảnh hưởng đến sự xâm nhiễm.......5
1.2.4 Tác nhân gây bệnh ......................................................................................6
1.2.5 Đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của một số chủng nấm
Colletotrichum spp...............................................................................................8
1.2.5.1 Đặc điểm hình thái ...............................................................................8
1.2.5.2 Đặc tính sinh học .................................................................................8
1.2.5.3 Đặc điểm sinh thái ...............................................................................9
1.2.6 Cơ chế xâm nhiễm ......................................................................................9
1.3 KỸ THUẬT RAPD .........................................................................................11
1.3.1 Giới thiệu về kỹ thuật RAPD ....................................................................11
1.3.2 Những ƣu điểm của kỹ thuật RAPD .........................................................12
1.3.3 Ứng dụng kỹ thuật RAPD.........................................................................12
CHƢƠNG 2

PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP ..........................................14


2.1 PHƢƠNG TIỆN ..............................................................................................14
2.2 PHƢƠNG PHÁP .............................................................................................15
2.2.1 Thu thập, phân lập và nuôi cấy mẫu nấm gây bệnh .................................15
2.2.1.1 Thu thập mẫu bệnh .............................................................................15
2.2.1.2 Phân lập và nuôi cấy nấm bệnh .........................................................15
2.2.1.3 Xác định và so sánh đặc tính sinh học của những chủng nấm gây
bệnh ................................................................................................................16
2.2.2 Phân tích sự đa dạng di truyền ..................................................................16
2.2.2.1 Ly trích AND ......................................................................................16

ix


2.2.2.2 Thực hiện phản ứng PCR ...................................................................17
2.2.2.3 Phân tích số liệu .................................................................................17
CHƢƠNG 3

KẾT QUẢ THẢO LUẬN ..............................................................18

3.1 ĐẶC TÍNH SINH HỌC ..................................................................................18
3.2 ĐÁNH GIÁ SỰ ĐA DẠNG DI TRUYỀN CỦA NẤM COLLETOTRICHUM
SPP. .......................................................................................................................26
CHƢƠNG 4

KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ.................................................................34

4.1 KẾT LUẬN .....................................................................................................34
4.2 ĐỀ NGHỊ .........................................................................................................34
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................35


x


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
ĐBSCL: Đồng Bằng Sông Cửu Long
FAO: Food and Agriculture Organization
AVRDC: Asian Vegetable Research and Development Centre
RAPD: Random Amplified Polymorphic DNA
PCR: Polymerase Chain Reaction

xi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 1.1

Một số loài Colletotrichum spp. đã đƣợc ghi nhận trên một số nƣớc

7

trên thế giới
Bảng 3.1


Đặc điểm khuẩn lạc, hình dạng bào tử của 51 mẫu nấm

18

Colletotrichum spp. gây bệnh thán thƣ hại ớt thu thập tại một số tỉnh
Đồng bằng sông Cửu Long
Bảng 3.2

Mức độ tƣơng đồng của 51 chủng nấm Colletotrichum spp.

xii

29


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

Hình 1.1

Triệu chứng thán thƣ trên trái

4

Hình 1.2


Triệu chứng thán thƣ trên hạt

4

Hình 1.3

Cơ chế xâm nhiễm của loài Colletotrichum spp.

10

Hình 3.1

Mặt trƣớc (A) và mặt sau (B) khuẩn lạc của mẫu CT06.12-1

25

Hình 3.2

Bào tử hình liềm (A); ổ nấm có nhiều gai cứng (B) mẫu nấm

25

CT06.12-1
Hình 3.3

Mặt trƣớc (A) và mặt sau (B) khuẩn lạc mẫu nấm VL06.12-10

26

Hình 3.4


Bào tử dạng thẳng mẫu nấm VL06.12-10

26

Hình 3.5

Sản phẩm PCR đƣợc khuyếch đại dựa vào kỹ thuật RAPD với

27

primer S1136: GTGTCGAGTC
Hình 3.6

Sơ đồ phân nhóm quan hệ di truyền của 51 chủng nấm
Colletotrichum spp. gây bệnh thán thƣ hại ớt phân bố ở vùng
ĐBSCL dựa trên kỹ thuật RAPD với 5 primer S1027, S1136, S1320,
S1265 và S1189. Phần trăm giá trị bootstrap từ 1.000 lặp lại đƣợc
ghi trên các nhánh.

xiii

28


MỞ ĐẦU
Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) là một vùng nông nghiệp lớn nhất của cả
nƣớc do điều kiện đất đai, khí hậu thuận lợi. Không những chỉ cây lúa, cây rau màu
hiện nay đã và đang đƣợc gieo trồng với diện tích ngày càng tăng. Trong đó, ớt
đang đƣợc xem là loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao trong chiến lƣợc

chuyển đổi cơ cấu cây trồng và luân canh mùa vụ. Tuy nhiên việc trồng ớt cũng đòi
hỏi không ít về khâu chăm sóc, chủ yếu là phòng trừ các bệnh trên ớt. Hằng năm,
thất thu năng suất do các loài dịch gây ra trên cây ớt là rất lớn. Trong đó, đáng quan
tâm nhất là bệnh thán thƣ do nấm Colletotrichum spp. gây ra. Bệnh gây hại chủ yếu
trong mùa mƣa và khi trái đã già chín trở đi. Tuy nhiên nếu ở nơi thƣờng hay bị loại
bệnh này gây hại nặng (do trồng ớt liên tục trong nhiều năm) thì bệnh có thể xuất
hiện và gây hại nặng ngay cả trong mùa khô nếu gặp điều kiện ẩm độ cao (do sƣơng
mù nhiều hay do tƣới nƣớc nhiều, tƣới liên tục...) và ngay cả khi trái còn non làm
cho trái non bị rụng. Đã có những ruộng do chủ ruộng do chƣa có kinh nghiệm
phòng trừ nên tỷ lệ trái bị bệnh có khi lên đến 80 – 90% gây thất thu rất lớn cho nhà
vƣờn. Ngoài ớt nấm bệnh còn gây hại cho nhiều loại cây trồng khác nhƣ cà chua, cà
pháo, bầu bí, thuốc lá…
Công tác phòng trừ bệnh thán thƣ hại ớt tại các vùng trồng ớt chƣa thực sự mang lại
hiệu quả do những hiểu biết về bệnh thán thƣ của ngƣời trồng ớt còn hạn chế, việc
gieo trồng các giống ớt liên tục nhiều năm đã tạo điều kiện thuận lợi cho bệnh thán
thƣ bùng phát mạnh gây khó khăn cho việc phòng trừ. Đặc biệt là sự đa dạng di
truyền của những chủng nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thƣ hại ớt chƣa
đƣợc nghiên cứu nhiều ở Việt Nam và đặc biệt là ở vùng Đồng bằng sông Cửu
Long. Chính vì thế, đề tài “Khảo sát sự đa dạng di truyền của những chủng nấm
Colletotrichum spp. gây bệnh thán thƣ hại ớt phân bố ở vùng Đồng bằng sông
Cửu Long” đƣợc thực hiện nhằm khảo sát sự đa dạng và mối quan hệ di truyền của
những chủng nấm gây bệnh thán thƣ hại ớt phân bố ở vùng Đồng bằng sông Cửu
Long bằng kỹ thuật RAPD để từ đó tìm ra biện pháp thích hợp quản lý bệnh thán
thƣ hại ớt một cách có hiệu quả.

1


CHƢƠNG 1


LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 NGUỒN GỐC VÀ ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÂY ỚT
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố
Ớt là một loại quả thuộc chi capsicum, thộc họ Cà (Solanaceae) có nguồn
gốc từ châu Mĩ. Ngày nay ớt đƣợc trồng rộng rãi ở nhiều nƣớc và là một trong
những cây trồng quan trọng ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (Ratanacherdchai và
ctv., 2007).
Theo thống kê của FAO năm 2009 diện tích trồng ớt trên thế giới khoảng
1.870.000 hecta trong đó châu Á chiếm diện tích cao nhất. Ở nƣớc ta, tổng diện tích
trồng ớt khoảng 5.000 hecta cho một vụ trồng tại 18 tỉnh, thành từ Bắc vào Nam và
từ vùng cao đến vùng thấp (Le Dinh Don và ctv., 2007).
1.1.2 Yêu cầu về ngoại cảnh
1.1.2.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ thích hợp cho ớt là 25-320C. Nhiệt độ cao trên 320C cây tăng
trƣởng kém, hoa dễ rụng (Trần Thị Ba và ctv.,1999).
1.1.2.2 Độ ẩm
Ớt rất thích hợp điều kiện thời tiết ẩm, ẩm trong điều kiện khô hạn sẽ kích
thích quá trình chín của quả. Độ ẩm thích hợp cho sự phát triển của cây ớt là 7080%. Độ ẩm quá cao sẽ làm cho ớt sinh trƣởng kém phát triển, còi cọc (Mai Thị
Phƣơng Anh, 1999).
1.1.2.3 Đất và dinh dưỡng
Cây ớt thích hợp với đất thịt nhẹ hoặc pha cát dễ thoát nƣớc. Tốt nhất là đất
bãi bồi hằng năm có ngập phù sa hoặc đất đồng có độ màu mỡ cao, thoát nƣớc và
giải nắng (Trần Khắc Thi, 2005).
1.1.2.4 Sâu bệnh hại trên ớt
Bệnh hại trên ớt gồm thối rễ do nấm Phytophthora capsici, thối gốc do nấm
Sclerotium rolfsii, héo do vi khuẩn Ralstonia solanacearum, bệnh thán thƣ do nấm
Colletotrichum spp., bƣớu rễ tuyến trùng Meloidogyne sp., bệnh virus,…
2



Sâu hại trên ớt gồm sâu đục trái (Heliothis armigera), ruồi đục trái (Dacus
dorsalis), bù lạch (Thrips sp.), rầy phấn trắng (Bemisia tabaci), rầy mềm (Aphis
sp.), sâu ăn tạp (Spodoptera litura),… (Trần Thị Ba và ctv., 1999).
1.2 BỆNH THÁN THƢ HẠI ỚT
1.2.1 Sự phân bố và tình hình thiệt hại
Bệnh thán thƣ là một trong những bệnh gây thiệt hại nghiêm trọng ở khắp
các vùng trồng ớt trên thế giới. Bệnh không chỉ gây thiệt hại trên đồng ruộng mà cả
trong quá trình vận chuyển và trong kho vựa (Sharma, 2006). Trong một vài trƣờng
hợp sự kết hợp của xâm nhiễm trƣớc và sau thu hoạch làm thiệt hại lên đến trên
50% sản lƣợng (Ramachandran và ctv., 2007).
Hàn Quốc cũng là một trong những nƣớc bị thiệt hại nghiêm trọng, với tổn thất
hàng năm lên đến hàng 100 triệu đôla (Park, 2007). Tại Thái Lan, tùy thuộc vào
mùa vụ, lƣợng mƣa và giống mà mức độ bệnh diễn tiến khác nhau. Thất thoát về
sản lƣợng có thể từ 10-80% (Poonpolgul và Kumpai, 2007). Ở Việt Nam, ghi nhận
trên giống ớt Capsicum annuum, tỷ lệ bệnh trên trái trong điều kiện ngoài đồng
khoảng từ 20-80% và từ 5-20% trên trái của giống ớt C. frutescens (Le Dinh Don
và ctv., 2007). Tại Trung Quốc, theo ghi nhận của Zhang và ctv. (2007), thán thƣ là
một trong những bệnh rất quan trọng làm thất thu năng suất từ 15-60%. Vào năm
2003, tại tỉnh Guangxi (Trung Quốc) tỷ lệ bệnh thán thƣ lên đến 100%, làm thất thu
hoàn toàn (Liao và ctv., 2007). Indonesia cũng chịu ảnh hƣởng nặng bởi bệnh thán
thƣ, thất thu khoảng 10-80% trong mùa mƣa và 10-30% trong mùa khô. Nông dân
chủ yếu sử dụng thuốc hóa học trong việc khống chế bệnh hơn là các biện pháp
khác, khoảng chi phí cho biện pháp hóa học xấp xỉ 20% tổng chi phí cho một mùa
vụ trồng ớt (Widodo, 2007).
1.2.2 Triệu chứng bệnh
Bệnh có thể gây hại trên nhiều bộ phận khác nhau của cây nhƣ thân, lá, trái
và hạt (Vũ Triệu Mân, 2007a), nhƣng chủ yếu là trên trái đặc biệt là vào giai đoạn
chín (Sharma, 2006; Vũ Triệu Mân, 2007a). Triệu chứng đầu tiên xuất hiện là các
đốm tròn đen, nhỏ trên da, sau đó phát triển dọc theo chiều dài trái (Sharma, 2006)

(Hình 1.1) về sau chuyển sang dạng hình elip hoặc tròn, lõm xuống, xếp đồng tâm
3


(Nguyễn Thị Quế Phƣơng, 2003; Sharma, 2006; Vũ Triệu Mân, 2007a; Phạm Thu
Thảo, 2007; Burgess và ctv., 2008; Roberts và ctv., 2009). Trên bề mặt vết bệnh
thƣờng ẩm ƣớt và đƣợc phủ bởi một khối bào tử. Trong một số trƣờng hợp vết bệnh
có thể có màu nâu sau hóa đen do sự hình thành gai cứng và hạch nấm (Roberts và
ctv., 2009). Nặng hơn, bệnh hiễm cả vào hạt, lúc này sẽ thấy nhiều tơ nấm bao
quanh hạt (Hình 1.2). Các hạt nhiễm thƣờng có màu rỉ sắt (Sharma, 2006). Ở mức
độ nặng, các vết bệnh có thể liên kết lại và gây hại toàn bộ bề mặt trái.

Hình 1.1 Triệu chứng thán thƣ trên trái (Nguồn: Nayaka và ctv., 2009)

Hình 1.2 Triệu chứng thán thƣ trên hạt (Nguồn: Nayaka và ctv., 2009)

Theo trung tâm nghiên cứu phát triển rau Á Châu (AVRDC), từ vết bệnh trên
trái bào tử nấm nhanh chóng đƣợc tạo ra và có thể lan khắp các ruộng trồng ớt, kết
quả dẫn đến 100% ruộng ớt bị nhiễm. Ngoài ra bệnh còn xuất hiện trên cành, lá với
4


triệu chứng là những đốm màu nâu xám không đều với đƣờng mép trên lá màu nâu
sẫm. Bệnh có thể nhiễm trên trái còn xanh nhƣng triệu chứng không xuất hiện cho
đến khi trái chín. Sự xâm nhiễm nhƣ vậy gọi là xâm nhiễm tiềm ẩn.
1.2.3 Các điều kiện ảnh hƣởng đến sự phát triển của bệnh
1.2.3.1 Nhiệt độ
Theo AVRDC (2004), sự xâm nhiễm có thể xảy ra ở nhiệt độ 10-300C.
Nhƣng nhiệt độ thích hợp là 20-240C.
Nhiệt độ khoảng 270C là tối hảo cho bệnh thán thƣ phát triển (Roberts và

ctv., 2001).
1.2.3.2 Ẩm độ
Bệnh thƣờng phát triển khi thời tiết mƣa nhiều và ẩm độ cao. Bệnh gây thiệt
hại lớn trong những năm mƣa nhiều (Vũ Triệu Mân, 2007b). Theo Roberts và ctv.,
(2001) thì bệnh xảy ra nhiều trong mùa mƣa vì bào tử sẽ đƣợc nƣớc mƣa cuốn đi và
phát tán qua những cây khác, kết quả là nhiễm bệnh nhiều hơn.
Ở ĐBSCL bệnh phát triển và lây lan mạnh vào mùa mƣa, nhất là các tháng 7,
8, 9 dƣơng lịch (Trần Thị Ba và ctv., 1999).
1.2.3.3 pH
pH tối hảo của chủng nấm Colletotrichum spp. tốt nhất là 7-8 và pH thích
hợp cho bào tử nẩy mầm là 5-6 (trích dẫn Nguyễn Quốc Đạt, 2006).
1.2.3.4 Phổ kí chủ và đặc điểm cây kí chủ ảnh hưởng đến sự xâm nhiễm
Nấm Colletotrichum spp. là loài nấm gây hại phổ biến ở khắp nơi trên thế
giới và tấn công trên nhiều loài kí chủ nhƣ: họ bầu bí dƣa, họ cà, hành, đậu, xoài,…
Bệnh thán thƣ gây hại chủ yếu trên trái, đặc biệt giai đoạn chín (Agrios, 2005; Vũ
Triệu Mân, 2007b).
Độ dày của biểu bì và vỏ quả có mối tƣơng quan nghịch với tỉ lệ bệnh. Giống
trái to, vỏ dày ít bị nhiễm bệnh, trong khi đó trái ớt có trọng lƣợng nhỏ, vỏ mỏng thì
bị ảnh hƣởng nhiều hơn. Trái xanh ít nhiễm bệnh hơn trái chín (trích dẫn Nguyễn
Quốc Đạt, 2006).

5


Hàm lƣợng sáp trên bề mặt trái xanh cao hơn trái chín dẫn đến khả năng
kháng bệnh thán thƣ cao hơn trái ớt chín (trích dẫn Nguyễn Chí Tâm, 2006).
Mầm bệnh có thể lan truyền qua hạt và tồn tại trên xác bã thực vật và những
cây kí chủ khác nhƣ cây họ cà, dƣa leo… Vì vậy mà mầm bệnh sẽ tăng lên nếu
trồng liên tục giữa các cây cùng họ nhƣ: cà chua, khoai tây,… (AVRDC, 2004).
Ngoài ra, khả năng gây hại của nấm Colletotrichum spp. còn tùy thuộc vào

chủng nấm và điều kiện ở địa phƣơng.
1.2.4 Tác nhân gây bệnh
Bệnh thán thƣ do nấm Colletotrichum spp. gây ra. Nấm Colletotrichum thuộc
lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes), bộ nấm đĩa đài (Molanconiales), là nguyên
nhân gây hại trên nhiều loại cây trồng nhƣ: xoài, cây họ cà, dâu tây, bầu bí dƣa, một
số loại hoa kiểng,… (Agrios, 2005). Sợi nấm có vách ngăn và màng sinh chất trong
suốt. Ở giai đoạn sinh sản vô tính cho ra các bào tử đính. Bào tử đơn bào có dạng
hình thoi, hình liềm hoặc hình trụ, không màu; đĩa đài có gai cứng màu nâu sẫm
nhọn ở hai đầu có nhiều vách ngăn. Ở giai đoạn sinh sản hữu tính, nấm
Colletotrichum thuộc lớp nấm nang (Ascomycetes) có tên là Glomerella cũng cho
ra dạng bào tử đơn bào (Agrios, 1997, Barry B. Hunter, 1998 do Nguyễn Thị Quế
Phƣơng, 2003 trích dẫn). Nhiều loài nấm Colletotrichum khác nhau đƣợc tìm thấy
trên ớt. Bốn loài phổ biến là

Colletotrichum capsici, C. gloeosporioides, C.

coccodes, C. acutatum (AVRDC, 2003). Hai loài C. gloeosporioides, C. capsici
đƣợc tìm thấy tại Thái Lan cũng là hai loài gây hại chính tại Nam Mĩ và châu Á đặc
biệt là vùng nhiệt đới của châu Á. C. capsici xâm nhiễm trên trái chín còn C.
gloeosporioides xâm nhiễm cả trên trái xanh lẫn trái chín (Intra và ctv., 2011).
Ngoài 4 loài nấm nói trên tác nhân gây bệnh thán thƣ ớt còn có C. nigrum
(Vũ Triệu Mân, 2007b), C. trichellum, C. dematium (Hong và Hwang, 1998), và
một loài nấm mà chƣa có tác giả nào giám định trƣớc đây đƣợc Nguyễn Thị
Nghiêm và Nguyễn Thị Quế Phƣơng (2003) ghi nhận là C. corchori.

6


Bảng 1.1 Một số loài Colletotrichum spp. đã đƣợc ghi nhận trên một số nƣớc trên thế giới


Quốc gia /

Loài gây hại

Khu vực
Hàn Quốc

C. coccodes, C. gloeosporioides, C.

Tác giả ghi nhận

Kim (2007)

acutatum và C. dematium
Thái Lan

C. acutatum, C. capsici và C.

Poonpolgul và Kumpai

gloeosporioides

(2007); Than và ctv.
(2008)

Ấn Độ

C. capsici, C. gloeosporioides và C.

Ramachandran và ctv.


acutatum. Trong đó, C. capsici là chủ

(2007)

yếu.
USA

C. acutatum

Roberts và ctv. (2001)

Đài Loan

C. acutatum, C. boninense, C.

Sheu và ctv. (2007)

gloeosporioides và C. capsici
Florida

C. gloeosporioides, C. capsici và C.

Roberts và ctv. (2009)

coccodes
Việt Nam

C. acutatum, C. trichellum, C.


Nguyễn Thị Quế Phƣơng

dematium, C. corchori

(2003)

C. acutatum, C. gloeosporioides, C.

Le Dinh Don và ctv.

capsici, C. coccodes và C. nigrum

(2007); Vũ Triệu Mân
(2007a)

7


1.2.5 Đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái của một số chủng nấm
Colletotrichum spp.
1.2.5.1 Đặc điểm hình thái
- Colletotrichum gloeosporioides: Khuẩn lạc trên môi trƣờng PDA có màu xám.
Bào tử có dạng thẳng, không màu, hình trụ (Gama- López và ctv., 2007; Than và
ctv., 2008) kích thƣớc 11,1-18,5 x 2,7-5,0 μm (Manandhar và ctv., 1995). Đĩa áp có
kích thƣớc 9,0 x 6,3 μm. Khối bào tử có màu hồng cam, đĩa đài có hoặc không có
gai cứng, đƣờng kính đĩa đài vào khoảng 500 μm (Sutton, 1980).
- Colletotrichum capsici: Khuẩn lạc có màu từ trắng đến xám, tại tâm đĩa sợi nấm
có màu xám xanh và thƣờng bong lên (Sharma và ctv., 2005; Than và ctv., 2008).
Sợi nấm phân nhánh, có vách ngăn. Bào tử dạng liềm, hơi cong, kích thƣớc trung
bình 26,0-31,5 x 6,5-6,9 μm (Sharma và ctv., 2005). Ổ nấm và đĩa đài có dạng bán

cầu, có đƣờng kính từ 70-120 μm với nhiều gai cứng nằm rải rác, màu nâu đen có
vách ngăn và dài trên 150 μm (Sharma, 2006).
- Colletotrichum acutatum: Khuẩn lạc có màu hơi cam, sợi nấm mỏng manh. Bào tử
hình gậy, không vách ngăn, một đầu cùn (Verma và ctv., 2006; Förster và
Adaskaveg, 1999), kích thƣớc 8-16 x 2,5-4 μm, không có gai cứng. Đĩa áp có kích
thƣớc 6,5-11 x 4,5-7,5μm (Mordue, 1979; Sutton, 1980).
- Colletotrichum coccodes: Bào tử hình trụ, nhọn ở hai đầu, kích thƣớc 16-22 x 3-4
μm. Đĩa áp hình chùy, dài, màu hơi nâu, không đều, kích thƣớc 11-16,5 μm x 6-9,5
μm, trong điều kiện tối C. coccodes có khả năng hình thành gai cứng trong môi
trƣờng PDA (Sutton, 1980; trích dẫn Nguyễn Văn Đông, 2002).
1.2.5.2 Đặc tính sinh học
Vòng đời của các loài Colletotrichum spp. thƣờng bao gồm giai đoạn hữu
tính và giai đoạn vô tính. Nhìn chung, giai đoạn sinh sản hữu tính dẫn đến sự đa
dạng di truyền của quần thể nấm còn giai đoạn sinh sản vô tính có vai trò trong sự
phát tán của nấm. Sự kết hợp theo kiểu hữu tính trong các loài Colletotrichum spp.
thƣờng hiếm gặp trong tự nhiên. Chỉ có khoảng 11 trong số 20 loài Colletotrichum
spp. có giai đoạn hữu tính Glomerella (Chilton và Wheeler, 1949; Wheeler, 1954trích dẫn bởi Wharton và Diéguez-Uribeondo, 2004).
8


Các loài Colletotrichum spp. thƣờng có loại gene có khả năng chuyển đổi từ
dạng sống ký sinh bắt buộc (biotrophy) sang dạng sống hoại sinh (necrotrophy).
Giai đoạn đầu sau khi xâm nhiễm vào cây kí chủ, nấm sống bên trong dƣới lớp
cutin của cây kí chủ và phát triển trong vách tế bào biểu bì để lấy dinh dƣỡng sau đó
chúng phát triển trên bề mặt tế bào chết để sống theo kiểu hoại sinh. Đối với loài
Colletotrichum capsici, xâm nhiễm vào bên trong tế bào qua các ngã gian bào của tế
bào kí chủ, sau đó không ngừng gia tăng mật số bên trong mô và dần dần làm chết
hoàn toàn các mô này (Mendgen và Hahn, 2002). Nguyên nhân là do trong quá trình
phát triển, chúng tiết ra enzyme và độc tố để phân hủy vách tế bào và nguyên sinh
chất của tế bào kí chủ (Phạm Văn Kim, 2005). Loài Colletotrichum gloeosporioides

thì có thể theo hai cách là kí sinh bắt buộc hoặc hoại sinh, tùy thuộc vào cây kí chủ.
Theo Mendgen và Hahn (2002), một số loài Colletotrichum spp. sau khi xâm nhiễm
vào mô kí chủ thƣờng phải trải qua giai đoạn ủ bệnh kéo dài.
1.2.5.3 Đặc điểm sinh thái
Theo Phạm Văn Biên và ctv. (2003), nấm Colletotrichum spp. phát triển
thích hợp nhất ở nhiệt độ 23-250C, chết ở 450C trong 10 phút.
Một số chủng nấm Colletotrichum spp. tồn tại trong tự nhiên, một số khác
lƣu tồn ngoài đồng trên các cây kí chủ phụ, cây hoang dại, tàn dƣ thực vật, trên các
mô trái bệnh... Bào tử có thể lƣu tồn trên mô bệnh trong khoảng 10 tháng (Phạm
Văn Biên và ctv., 2003; Sharma, 2006). Trong một số trƣờng hợp (ví dụ đối với C.
coccodes), khi gặp điều kiện bất lợi, nấm hình thành cấu trúc dạng hạch để lƣu tồn.
Bệnh sẽ bộc phát trở lại nếu mùa vụ kế tiếp canh tác các cây trồng nhƣ ớt, cà chua,
khoai tây,... các vòng đời tiếp theo của bệnh sẽ tiếp nối trong suốt vụ gieo trồng nhờ
việc sản xuất bào tử (Cerkauskas, 2004).
1.2.6 Cơ chế xâm nhiễm
Nấm có thể xâm nhiễm đƣợc vào bên trong mô cây kí chủ và gây bệnh cần phải trải
qua các giai đoạn: Bào tử phát triển trên bề mặt kí chủ  Lây lan và bám trên bề
mặt  Bào tử nảy mầm  Hình thành đĩa áp  Xâm nhiễm qua lớp biểu bì của
cây  Phát triển và lây lan ra các vùng xung quanh  Tạo ổ nấm và bào tử
(Jeffries và ctv., 1990; Prusky và ctv., 2000). Theo Wharton và Diéguez-Uribeondo
9


(2004) nấm Colletotrichum spp. xâm nhiễm vào mô kí chủ theo hai cách: bán kí
sinh và hoại sinh (Hình 1.3).

Hình 1.3 Cơ chế xâm nhiễm của loài Colletotrichum spp. (Wharton và Diéguez-Uribeondo
(2004))

C: bào tử (conidium);


A: đĩa áp (appressorium);

Cu: biểu bì (cuticle);

PP: hình thành vòi xâm nhiễm (penetration pore and peg);
ILS: đốm sáng (internal light spot); PH: sợi nấm sơ cấp (primary hyphae);
E: mô biểu bì (epidermal); M: tế bào thịt lá (mesophyll cells); N: hoại sinh (necrotrophic);
SH: sợi nấm thứ cấp (secondary hyphae);

ScH: dƣới lớp biểu bì (subcuticular)

Bào tử (C) mọc mầm và hình thành đĩa áp (A), đĩa áp hình thành vòi xâm nhiễm (PP) xâm nhập
qua lớp biểu bì (Cu) của tế bào kí chủ và trên đĩa áp xuất hiện đốm màu sáng (ILS). Ở hình A, với
cách xâm nhiễm bán kí sinh, vòi xâm nhiễm xuyên qua tế bào biểu bì của kí chủ và phồng to lên
tạo ra khoang xâm nhiễm với sợi nấm có kích thƣớc lớn, đƣợc gọi là sợi nấm sơ cấp (PH), sợi nấm
này có thể định vị lan sang các mô biểu bì (E) và tế bào thịt lá (M) kế cận. Trong giai đoạn đầu của
sự định cƣ này, sự tƣơng tác giữa kí chủ và mầm bệnh là kí sinh bắt buộc. Tiếp theo sau là giai
đoạn hoại sinh (N), sự tƣơng tác đƣợc thể hiện qua sự hình thành sợi nấm thứ cấp mỏng (SH). Các
sợi nấm thứ cấp này đâm xuyên vào trong các tế bào và len lỏi theo các ngã gian bào đồng thời tiết
enzyme phân hủy vách tế bào và giết chết tế bào kí chủ. Ở hình B là cách xâm nhiễm kiểu hoại
sinh, sự định cƣ trong tế bào kí chủ bắt đầu ở bên dƣới lớp biểu bì (ScH), và thƣờng không có giai
đoạn kí sinh của sợi nấm bên trong vách hoặc nếu có thì giai đoạn này rất ngắn. Nấm lây lan nhanh
chóng qua các mô, đi vào trong tế bào và qua các ngã gian bào (Wharton và Diéguez-Uribeondo,
2004).

10



×