Tải bản đầy đủ (.doc) (110 trang)

ĐÁNH GIÁ đa DẠNG DI TRUYỀN và độ độc TÍNH của các CHỦNG VI KHUẨN RALSTONIA SOLANACEARUM ở MIỀN bắc VIỆT NAM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.88 MB, 110 trang )

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HATSADONG CHANTHANOUSONE

ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ ĐỘ ĐỘC TÍNH
CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN RALSTONIA
SOLANACEARUM Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng

HUẾ - 2016


i

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

HATSADONG CHANTHANOUSONE

ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ
ĐỘ ĐỘC TÍNH CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN
RALSTONIA SOLANACEARUM Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
Mã số: 60.62.01.10

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:


TS. TRƯƠNG THỊ HỒNG HẢI
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHẤM KHÓA LUẬN
GS.TS TRẦN VĂN MINH

HUẾ - 2016


ii
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các dữ liệu trong
luận văn có nguồn gốc rõ ràng. Số liệu phục vụ cho quá trình nghiên cứu được thu
thập từ việc tiến hành thí nghiệm, phân tích là trung thực và chưa từng được ai công bố
trước đây.

Huế, tháng 6 năm 2016
Tác giả luận văn

Hatsadong Chanthanousone


iii
TÓM TẮT
Kết quả nghiên cứu này tập trung trong 2 phần liên quan mật thiết với nhau: Định
danh vi khuẩn, Đánh giá đa dạng di truyền của 35 chủng vi khuẩn Ralstonia
solanacearum bằng chỉ thị RAPD dựa trên kết quả tách chiết DNA, phân tích đa hình
bằng kỹ thuật PCR-RAPD, xây dựng sơ đồ phả hệ DNA của 35 chủng vi khuẩn và
Đánh giá tính kháng của 3 giống cà chua và độ độc tính của 7 chủng vi khuẩn đại diện.
Kết quả phân tích cho thấy 35 chủng vi khuẩn thuộc phylotype I, có mức độ đa dạng di
truyền cao được chia thành 3 nhóm chính. Phân tích thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo

cho thấy 3 giống cà chua nhiễm bệnh héo xanh vi khuẩn từ trung bình đến nặng;
Nghiên cứu độc tính của 7 chủng vi khuẩn, cho thấy chủng Rs319, Rs341, Rs386 có
độ độc tính cao nhất và gây bệnh nặng trên giống kháng (73,3%); chủng Rs101,
Rs127, Rs373 biểu hiện độ độc tính thấp nhưng gây bệnh nặng trên giống cà chua thí
nghiệm TN52 (tỷ lệ bệnh từ 93,3-100%).


iv

Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại
trường Đại học Nông lâm - Đại học Huế,
đến nay tôi đã hoàn thành Luận văn Thạc sĩ
Khoa học Nông nghiệp chuyên ngành Khoa
học cây trồng.
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn đến
Ban Giám hiệu trường Đại học Nông lâm
Huế và trường Đại học Savannakhet đã tạo
điều kiện cho tôi được học tập và làm việc
tại Việt Nam.
Tôi xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến TS.
Trương Thị Hồng Hải, đã định hướng nghiên
cứu, hướng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều
kiện cho tôi thực hiện luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô
đã trực tiếp giảng dạy và truyền đạt những
kiến thức khoa học chuyên ngành trong
thời gian tôi học tập tại trường.
Cuối cùng, tôi xin cám ơn đến gia đình,
tập thể sinh viên Lào tại kí túc xá trường
Bia và hai người bạn tốt Trần Thị Thanh, Đỗ

Thị An đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt
quá trình học tập và thực hiện luận văn.


v

Huế, tháng 6 năm 2016
Hatsadong
Chanthanousone


vi
MỤC LỤC
Trang phụ bìa................................................................................................................... i
Lời cam đoan..................................................................................................................ii
Tóm tắt………...………………………………………………………………………iii
Lời cảm ơn..................................................................................................................... iv
MỤC LỤC..................................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT..............................................................ix
DANH MỤC CÁC BẢNG..............................................................................................x
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ......................................................xi
MỞ ĐẦU........................................................................................................................ 1

1. ĐẶT VẤN ĐÊ...................................................................................................1
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU..............................................................................1
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN........................................................2
4. NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA ĐÊ TÀI.................................................................2
Chương 1........................................................................................................................ 3
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐÊ NGHIÊN CỨU.................................................................3


1.1.

TÌNH

HÌNH

NGHIÊN

CỨU



VI

KHUẨN

RALSTONIA

SOLANACEARUM..............................................................................................3
1.1.1. Vi khuẩn R. solanacearum....................................................................................3
1.1.2. Các nghiên cứu về vi khuẩn R. solanacearum trên thế giới..................................6
1.1.3. Nghiên cứu về vi khuẩn R. solanacearum ở Việt Nam.........................................7

1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÊ BỆNH HÉO XANH VI KHUẨN.............8
1.2.1. Triệu chứng bệnh.................................................................................................8
1.2.2. Nguyên nhân gây bệnh và điều kiện phát sinh bệnh............................................9
1.2.3. Các phương pháp chẩn đoán, phát hiện bệnh héo xanh vi khuẩn.......................10
1.2.4. Biện pháp phòng trừ...........................................................................................10
1.2.5. Các nghiên cứu về bệnh héo xanh vi khuẩn trên thế giới...................................14
1.2.6. Các nghiên cứu về bệnh héo xanh vi khuẩn ở trong nước..................................15

1.2.7. Các nghiên cứu về bệnh héo xanh vi khuẩn trên cà chua ở Việt Nam................16

1.3. ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYÊN.........................................................17


vii
1.3.1 Tổng quan đa dạng sinh học - đa dạng di truyền.................................................17
1.3.2. Ý nghĩa của việc nghiên cứu đa dạng di truyền.................................................18
1.3.3. Các phương pháp nghiên cứu đa dạng di truyền................................................18
1.3.4. Các kết quả sử dụng kỹ thuật RAPD để nghiên cứu về sự đa dạng di truyền thực
vật................................................................................................................................ 25
1.3.5. Các nghiên cứu về sự đa dạng di truyền của vi khuẩn R. solanacearum............26
1.3.5.1. Kết quả nghiên cứu về sự đa dạng di truyền của vi khuẩn R. solanacearum trên
thế giới......................................................................................................................... 26
1.3.5.2. Kết quả nghiên cứu về sự đa dạng di truyền của vi khuẩn R. solanacearum ở
Việt Nam...................................................................................................................... 27
Chương 2...................................................................................................................... 29
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................29

2.1. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.........................................................................29
2.1.1. Mục tiêu chung..................................................................................................29
2.1.2. Mục tiêu cụ thể..................................................................................................29

2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU........................................................................29
2.2.1 Đánh giá đa dạng di truyền của các chủng vi khuẩn R. solanacearum................29
2.2.2 Đánh giá độ độc tính của các chủng vi khuẩn R. solanacearum..........................29

2.3. ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU.........................29
2.3.1. Nguồn vi khuẩn R. solanacearum......................................................................29
2.3.2. Giống cà chua....................................................................................................31

2.3.3. Môi trường nuôi cấy vi khuẩn............................................................................31
2.3.4. Vật liệu nghiên cứu............................................................................................32

2.4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU...........................................................................32
2.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................................33
2.5.1. Phương pháp nuôi cấy vi khuẩn.........................................................................33
2.5.2. Phương pháp tách chiết DNA............................................................................33
2.5.3 Phương pháp xác định vi khuẩn R. solanacearum...............................................33
2.5.4. Phương pháp xác định phylotype của vi khuẩn R. solanacearum.......................34


viii
2.5.5. Phương pháp đánh giá đa dạng di truyền vi khuẩn R. solanacearum.................34
2.5.6. Phương pháp lây nhiễm nhân tạo.......................................................................35
Chương 3...................................................................................................................... 40
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN...............................................................40

3.1. NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG DI TRUYÊN CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN
.............................................................................................................................40
3.1.1. Kết quả tách chiết DNA.....................................................................................40
3.1.2. Xác định vi khuẩn R. solanaceaarum bằng chỉ thị phân tử.................................40
[M: 100bp ladder, 1-Rs101, 2-Rs109, 3-Rs124, 4-Rs127, 5-Rs136, 6-Rs139, 7-Rs150,
8-Rs169, 9-Rs179, 10-Rs182, 11-Rs183, 12-Rs194, 13-Pss4 (ĐC1), 14-Pss190 (ĐC2)]
..................................................................................................................................... 41
3.1.3. Xác định Phylotype của các chủng vi khuẩn R. solanacearum...........................41
3.1.4. Kết quả phân tích đa hình bằng kỹ thuật RAPD.................................................42
..................................................................................................................................... 44
3.1.5. Đánh giá kiểu gen của các chủng vi khuẩn bằng kỹ thuật RAPD......................44
3.1.6. Đánh giá mối quan hệ di truyền giữa các chủng vi khuẩn..................................46


3.2. ĐÁNH GIÁ ĐỘ ĐỘC TÍNH CỦA CÁC CHỦNG VI KHUẨN.................51
3.2.1. Diễn biến bệnh héo xanh sau khi lây nhiễm trên các giống cà chua...................51
3.2.2. Độ độc tính của các chủng vi khuẩn..................................................................59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................65
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ........................................................67
Trương Thị Hồng Hải, Trần Thị Thanh, Hatsadong Chanthanousone (2016), “Nghiên cứu đa
dạng di truyền của các chủng vi khuẩn Ralstonia solanacearum Smith ở một số tỉnh miền Bắc
bằng chỉ thị RAPD”, Tạp chí phát triển nông thôn (18) kỳ 2 tháng 9..................................67
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................68
PHỤ LỤC..................................................................................................................... 75


ix
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

AFLP

:

Amplified Fragment Length Polymorphism

AVRDC

:

The World Vegetable Center (Trung tâm rau thế giới)

Cs

:


Cộng sự

DNA

:

Deoxy ribonucleic acid

dNTP

:

Deoxy nucleotide triphosphates

H7996

:

Haiwaii 7996

HXVK

:

Héo xanh vi khuẩn

PCR

:


Polymerase chain reaction (Phản ứng chuỗi polymerase)

RAPD

:

Random Amplified Polymorphic DNA
(Phân tích DNA đa hình được nhân bản ngẫu nhiên)

RE

:

Restriction enzyme

RFLP

:

Restriction Fragment Length Polymorphism

RNA

:

Ribonucleic acid

SSR


:

Simple Sequence Repeats

TBE

:

Tris-Boric acid-EDTA

TE

:

Tris-EDTA

TLB

:

Tỷ lệ bệnh

WVa700

:

West Virginia 700


x

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Danh sách các chủng vi khuẩn được phân lập....................................30
Bảng 2.2. Các giống cà chua chuẩn bị cho thí nghiệm lây nhiễm.......................31
Bảng 2.3. Một số môi trường nhân tạo chuẩn bị nuôi cấy vi khuẩn...................31
Bảng 2.4. Bộ mồi xác định phylotype của vi khuẩn R. solanacearum................34
Bảng 3.1. Tổng số băng DNA khuếch đại của các chủng vi khuẩn khi phân tích
RAPD..................................................................................................................45
Bảng 3.2. Hệ số tương đồng giữa các chủng vi khuẩn........................................48
Bảng 3.3. Diễn biến bệnh HXVK sau khi lây nhiễm các chủng vi khuẩn..........52
Bảng 3.4. Khả năng kháng bệnh héo xanh vi khuẩn của các giống cà chua sau
khi lây nhiễm các chủng vi khuẩn.......................................................................60
Bảng 3.5. Độc tính của một số chủng vi khuẩn...................................................61
Bảng 3.6. Sự tương tác giữa tính kháng của các giống cà chua với độc tính của
các chủng vi khuẩn..............................................................................................62


xi
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ

Lần nhắc lại 1................................................................................................................37
Lần nhắc lại 2................................................................................................................37
Lần nhắc lại 3................................................................................................................37
Sơ đồ 2.1. Bố trí thí nghiệm............................................................................................37
Hình 2.1. Thang điểm đánh giá diễn biến bệnh HXVK.....................................................38
Hình 3.1. Kết quả tách chiết DNA của một số chủng vi khuẩn...........................................40
Hình 3.2. Kết quả điện di sử dụng cặp mồi đặc hiệu..........................................................41
của một số vi khuẩn R. solanacearum.............................................................................41
Hình 3.3. Kết quả điện di phylotype của một số vi khuẩn..................................................42
Hình 3.4. Kết quả điện di cuả một số mồi RAPD biểu hiện đa hình....................................43

Hình 3.5. Kết quả điện di mồi UBC#354 của một số chủng vi khuẩn.................................44
Hình 3.6. Kết quả điện di sản phẩm RAPD một số chủng vi khuẩn với mồi UBC#354........46
Hình 3.7. Biểu đồ về quan hệ di truyền giữa các chủng vi khuẩn R. solanacearum..............49
Đồ thị 3.1. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs101.................................................................................................................. 53
Đồ thị 3.2. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs127.................................................................................................................. 54
Đồ thị 3.3. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs238.................................................................................................................. 55
Đồ thị 3.4. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs319.................................................................................................................. 56
Đồ thị 3.5. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs341.................................................................................................................. 57
Đồ thị 3.6. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs373.................................................................................................................. 58
Đồ thị 3.7. Diễn biến bệnh HXVK trên các giống cà chua sau khi được lây nhiễm chủng vi
khuẩn Rs386.................................................................................................................. 59
Biểu đồ 3.1. Tỷ lệ bệnh của các giống khi lây nhiễm các chủng vi khuẩn khác nhau............64


xii


1
MỞ ĐẦU

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh héo xanh vi khuẩn (HXVK) do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra và
được xem là một trong năm loại bệnh cây trồng thuộc đối tượng quan tâm nhất trong
chương trình phòng trừ sâu bệnh tổng hợp của FAO (1992) và chịu sự kiểm soát chặt chẽ

của kiểm dịch Quốc tế (Lê Thị Thanh Thủy, 2014). Bệnh gây hại trên 200 loài thực vật
thuộc hơn 50 họ và đã gây tổn thất nghiêm trọng đến kinh tế của nhiều loài cây trồng họ cà,
vừng, lạc, khoai tây,… (Hayward, 1994).
Việt Nam là một nước có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, thuộc vùng phân bố chính
của loài vi khuẩn R. solanacearum. Ở miền Bắc nước ta có diện tích trồng rau màu
lớn, phát triển với nhiều chủng loại cây trồng phong phú và chịu ảnh hưởng nặng nề
của sâu bệnh hại, trong đó bệnh HXVK là một trong những vấn đề nan giải. Trước tình
hình đó, đã có nhiều nghiên cứu về canh tác và chọn giống cây trồng, sử dụng thuốc
hóa học cũng như các chế phẩm sinh học có khả năng ức chế và làm giảm tính độc của
R. solanacearum (Lê Như Kiểu và cs, 2010), (Trần Vũ Phến và cs, 2010), (Lê Thị
Thanh Thủy, 2014). Tuy nhiên, các biện pháp đó còn nhiều hạn chế, bệnh HXVK vẫn
luôn hiện diện, gây hại và luôn là mối lo ngại đối với người sản xuất.
Chọn tạo giống mang gen kháng bệnh được xem là biện pháp ưu việt và hiệu quả
nhất (Ngọ Văn Ngôn, 2015). Nhưng tính kháng của giống phụ thuộc rất nhiều vào độ
độc tính của các chủng vi khuẩn (Nguyễn Thị Yến, 2002), (Truong và cs, 2008),
(Wang và cs, 2013), (Trương Thị Hồng Hải và cs, 2015). Chính vì vậy để tạo ra được
giống kháng bền vững phải hiểu được đặc điểm di truyền cũng như độ độc tính của các
chủng vi khuẩn ở các vùng sinh thái khác nhau. Ở Việt Nam, nghiên cứu đa dạng di
truyền của các chủng vi khuẩn gây hại trên họ cà được thu thập ở miền Nam (Trương
Thị Hồng Hải và cs, 2015) và trên cây lạc ở miền Bắc bằng chỉ thị RAPD đã được
công bố (Đinh Thị Phòng và cs, 2008). Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có một tài liệu cụ
thể nào nghiên cứu về phân loại và đánh giá độ độc tính của các chủng vi khuẩn R.
solanacearum tại miền Bắc Việt Nam.
Từ thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá đa dạng di
truyền và độc tính của các chủng vi khuẩn Ralstonia solanacearum ở miền Bắc
Việt Nam”.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đề tài nhằm đánh giá sự đa dạng di truyền và độc tính của các chủng vi khuẩn R.
solanacearum làm cơ sở cho công tác chọn tạo giống kháng bệnh HXVK.



2
3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
Ý nghĩa khoa học
Kết quả đề tài góp phần tạo cơ sở khoa học để xây dựng phương pháp đánh giá
đa dạng di truyền, phân loại và đánh giá độ độc tính của các chủng vi khuẩn R.
solanacearum.
Ý nghĩa thực tiễn
- Phân loại được các chủng vi khuẩn R. solanacearum thu thập tại phía Bắc Việt
Nam để hỗ trợ trong việc thiết lập các chương trình kiểm soát bệnh HXVK tại Việt Nam.
- Đánh giá được độ độc tính của các chủng vi khuẩn R. solanacearum góp phần
làm cơ sở cho việc chọn giống kháng bệnh héo xanh vi khuẩn.
4. NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Cung cấp cho các nhà sinh học, nhà lai tạo giống, nghiên cứu bệnh học thông tin
về các chủng vi khuẩn R. solanacearum được phân lập ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam.
- Xác định được độ độc tính của các chủng vi khuẩn R. solanacearum được phân
lập ở phía Bắc Việt Nam.


3
Chương 1
TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ VI KHUẨN RALSTONIA SOLANACEARUM
Các bệnh hại cây trồng có nguồn gốc trong đất, trong đó vi khuẩn R.
solanacearum Smith là nguyên nhân gây bệnh héo xanh phổ biến và nguy hiểm đã gây
tổn thất nghiêm trọng trong sản xuất nông nghiệp, nhất là các cây trồng có ý nghĩa
kinh tế như lạc, khoai tây, cà chua làm giảm đáng kể đến năng suất và chất lượng của
nông sản phẩm.
Do các tác nhân gây bệnh có nguồn gốc trong đất nên việc chẩn đoán và công tác

phòng trừ bệnh gặp rất nhiều khó khăn. Các bệnh này rất khó phòng trừ bằng thuốc
hóa học nên càng bị lạm dụng, gây ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe con người, đất,
nước, môi trường sinh thái.
Mặt khác, hiện nay ở nước ta những nghiên cứu về chế phẩm sinh học để phòng
trừ các tác nhân gây bệnh có nguồn gốc trong đất hại cây trồng chưa được ứng dụng
nhiều trong sản xuất.
Vì vậy, những nghiên cứu về đánh giá đa dạng di truyền và độc tính của vi khuẩn
R. solanacearum sẽ góp phần tích cực trong việc tạo ra các giống kháng bệnh, hay các
chế phẩm sinh học,… để nâng cao hiệu quả phòng trừ bệnh héo xanh trên một số cây
trồng cạn là điều cấp thiết hiện nay.
1.1.1. Vi khuẩn R. solanacearum
Tế bào của vi khuẩn R. solanacearum có hình gậy ngắn, tròn ở hai đầu, kích
thước khoảng 1,0-1,5 x 0,5-0,6 µm. Khuẩn lạc có bề mặt trơn, nhẵn, ít gồ ghề, hơi
chảy hoặc không chảy, có thể có màu trắng, trắng đục hoặc phớt hồng trên môi trường
TZC. Cả nguồn vi khuẩn có tính độc cao và nguồn vi khuẩn có tính độc thấp đều có
lông nhỏ ở rìa (Mehan và cs, 1994). Vi khuẩn R. solanacearum có thể tạo acid, nhưng
không tạo khí trong môi trường có đường. Theo Denny và cs (2005) vi khuẩn có thể sử
dụng cacbon: glucose, saccarose, maltose, lactose, glysezin, pepton, tyrosin, asparagin,
acid glutamic, đồng thời vi khuẩn có thể sử dụng nguồn đạm như muối amon, muối
nitrat và không sử dụng muối kalinitrat (trích dẫn bởi Đỗ Tấn Dũng, 1999).
1.1.1.1. Đặc điểm sinh lý, sinh hoá của vi khuẩn R. solanacearum
R. solanacearum là loại vi khuẩn hiếu khí, không hình thành bào tử, có thể sinh
trưởng trên nhiều loại môi trường khác nhau. Nó có thể tổng hợp sắc tố khuếch tán
nitrat thành nitrit và tạo ra khí nhưng không thể thủy phân tinh bột, hóa lỏng yếu hoặc
không hóa lỏng getatin. R. solanacearum có khả năng tạo ra H2S, khử nitrat, phân giải


4
đối với sữa limut, có phản ứng oxidasa và catalasa, ure, pectin, oxi hóa axetat, malonat
và gluconat (Đỗ Tấn Dũng, 2001).

1.1.1.2. Các hình thức xâm nhập của R. solanacearum vào ký chủ
Vi khuẩn có thể xâm nhiễm vào rễ, thân và cuống lá qua các vết thương cơ giới
do nhổ cây giống đem về trồng, do côn trùng hoặc tuyến trùng tạo ra, do chăm sóc vun
trồng…Vi khuẩn cũng có thể xâm nhập qua các lỗ hở tự nhiên, qua bì khổng trên củ
(khoai tây). Sau khi đã xâm nhập vào rễ lan tới các bó mạch dẫn xylem, vi khuẩn sinh
sản phát triển ở trong đó, sản sinh ra các men pectinaza và cellulaza để phân huỷ mô,
sinh ra các độc tố ở dạng exopolysaccarit (EPS) và lipopolysacrit (LPS) vít tắc mạch
dẫn cản trở sự vận chuyển nước và nhựa trong cây dẫn tới cây héo nhanh chóng.
1.1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi khuẩn R. solanacearum
Sự tồn tại của vi khuẩn R. solanacearum ảnh hưởng rất lớn bởi điều kiện môi
trường như: nhiệt độ và độ ẩm đất. Vì vậy bệnh héo xanh thường xuất hiện ở những
vùng có khí hậu nóng ẩm.
Nhiệt độ không khí: nhiệt độ thích hợp cho R. solanacearum phát triển là 2535oC, nhiệt độ tối thiểu là 10oC và tối đa là 41oC, pH thích hợp 6,8-7,2 (He, 1983). Tốc
độ phát triển của bệnh tăng sau khi lây nhiễm nếu nhiệt độ tăng trong phạm vi 26,737,8oC. Nhiệt độ cao làm tăng tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn gây bệnh trong cây chủ,
dẫn đến cây bị héo nhanh hơn, số lượng vi khuẩn xâm nhiễm vào đất nhiều hơn, sự
xâm nhiễm vào cây bên cạnh cũng tăng lên.
Nhiệt độ đất: Nhiệt độ trên 25oC và ở độ sâu 5 cm cùng với độ ẩm của đất cao là
điều kiện thuận lợi cho bệnh héo xanh phát triển (Kelman, 1954).
Cường độ chiếu sáng: khảo sát ảnh hưởng phối hợp của cường độ chiếu sáng và
chu kỳ quang lên sức đề kháng của cây chủ đối với vi khuẩn gây bệnh héo xanh. Nhận
thấy, cường độ chiếu sáng giảm không làm giảm sức đề kháng của giống cà chua 1169
đối với chủng vi khuẩn LB-6 ở nhiệt độ 26,6oC, trong khi đó làm giảm rất đáng kể sức
đề kháng của cà chua ở 29oC (Hayward, 1964).
Độ ẩm của đất: những vùng có độ ẩm đất cao như nơi đất phẳng, đất ruộng, vùng
bình nguyên hoặc những vùng có mưa lớn, rất thuận lợi cho vi khuẩn phát triển. Sức
đề kháng của vi khuẩn gây bệnh là rất lớn ở những nơi đất ẩm, nhưng chúng sẽ bị tổn
thương nặng khi đất gặp hạn và ngập nước, tuy nhiên lại không tăng sinh ở đất khô.
Mức độ giảm quần thể R. solanacearum trong đất bị sấy khô xảy ra chậm hơn so với
đất bị xử lý ướt (ngập nước) (Nguyễn Ngọc Cường và cs, 1997-1998).
1.1.1.4. Các chủng nòi (race, biovar) của vi khuẩn

Vi khuẩn R. solanacearum là loài kí sinh đa thực, chúng gây bệnh trên các loài
ký chủ với các chủng sinh lý khác nhau ở mỗi loài, mỗi giống cây trồng. Mỗi vùng


5
miền khác nhau có thể chỉ nhiễm một hay một số chủng và ở những mức độ nặng
nhẹ khác nhau.
Loài vi khuẩn R. solanacearum không phải là một đơn vi khuẩn đồng dạng về
sinh học hay phạm vi ký chủ, mà là một nhóm các dòng vi khuẩn biến thể phức tạp, vi
khuẩn rất dễ biến dị, phân hóa thành nhiều chủng, thể hiện qua các race, biovar,
phylotye,... khác nhau về phạm vi ký chủ, sự phân bố địa lý và khả năng tồn tại dưới
những môi trường khác nhau.
Dựa vào khả năng sử dụng, oxy hóa 3 loại rượu mạch vòng (hexose alcohol) là
manitol, sorbitol, dulcitol và 3 loại đường lactoza, maltoza, cellobioza. Hua và cs (1984)
đã nghiên cứu và phân loại vi khuẩn đến biovar (thứ sinh học). Theo Buddenhagen (1962)
và Hayward (1964) đã xác định loài R. solanacearum có 5 biovar gây bệnh HXVK, đó
là:
Biovar 1: không có phản ứng oxy hóa cả hai nhóm đường và nhóm rượu
Biovar 2: chỉ oxy hóa nhóm đường và không oxy hóa nhóm rượu
Biovar 3: có phản ứng oxy hóa của nhóm đường và nhóm rượu
Biovar 4: chỉ có phản ứng oxy hóa nhóm rượu
Biovar 5: chỉ oxy hóa lactoza, maltazo, cellobioza và manitol mà không oxy hóa
sorbitol và dulcitol
Mỗi race, biovar của loài R. solanacearum đều có tính độc, phạm vi ký chủ khác
nhau và phân bố rộng rãi ở khắp các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, một phần vùng có
khí hậu ôn đới. Race 1 bao gồm biovar 1, 3, 4 phân bố rộng ở các nước. Race 2 bao
gồm biovar 1 gây héo chuối có phân bố hẹp ở một số nước. Race 3 bao gồm biovar 2
có nguồn gốc ở Trung và Nam Mỹ với phạm vi ký chủ hẹp nhưng phân bố khá rộng ở
nhiều vùng, nhiều nước thuộc châu Á, châu Phi, châu Mỹ và châu Đại Dương. Đặc
biệt race 3 đã phát hiện gây hại trên khoai tây ở nhiều nước có khí hậu ôn đới của châu

Âu từ những năm 1990. Race 4 gồm biovar 4 gây héo cây gừng ở Trung Quốc,
Philippines và một số nước khác. Race 5, biovar 5 chỉ gây hại ở cây dâu tằm (Đỗ Tấn
Dũng, 1999).
Theo Buddenhagen (1986), các đặc điểm sinh học của race 4 và 5 chưa được xác
định rõ ràng.
1.1.1.5. Tính độc của vi khuẩn
Tính độc của vi khuẩn có mối quan hệ với hình thái khuẩn lạc và các race tổng
hợp polysacharit ngoại bào. Các biovar đột biến của R. solanacearum có thể được phát


6
hiện dễ dàng khi chúng được cấy vạch trên môi trường thạch Kelman có 2,3,5triphenyl tetrazolium clorit (TTC) sau 36-48 giờ (He, 1986).
Môi trường TTC là môi trường chỉ thị của vi khuẩn gây bệnh héo xanh và được
sử dụng để phát hiện các dòng vi khuẩn còn độc tính. Những đột biến có tính độc
thường hình thành các khuẩn lạc màu trắng, thể nhầy lỏng, khoanh tròn mực với màu
phớt hồng ở tâm. Những khuẩn lạc của vi khuẩn bị mất độc tính thường nhỏ, màu kem
hay đỏ sẫm. Khả năng tổng hợp chất nhầy polysacharit là một thuộc tính chung của tất
cả các chủng phân lập R. solanacearum có tính độc. Tuy nhiên sự tương quan giữa khả
năng tổng hợp chất nhầy và tính độc của vi khuẩn rất phức tạp.
Về mặt sinh hóa của tính độc, khi nghiên cứu so sánh sự tổng hợp IAA (acid
indol 3-axetic) ở R. solanacearum dạng chảy không cố định có độc tính và dạng chảy
không độc, Sequeira và Williams (1963) đã phát hiện ra rằng cả hai dạng đều tổng hợp
IAA dễ dàng ngay cả khi tryptophan không có mặt trong môi trường nuôi cấy. Khi cấy
trên môi trường TTC, tế bào vi khuẩn R. solanacearum tạo thành các khuẩn lạc có bề
mặt nhẵn, hơi chảy, màu trắng đục ở rìa và phớt hồng ở tâm.
1.1.2. Các nghiên cứu về vi khuẩn R. solanacearum trên thế giới
Vi khuẩn héo xanh phân bố rộng rãi khắp các nước trên thế giới. Đã từ lâu vi
khuẩn R. solanacearum được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm, nhiều công
trình nghiên cứu về vi khuẩn R. solanacearum đã được công bố và đưa ra kết quả có ý
nghĩa khoa học cũng như trong sản xuất nông nghiệp.

Cho đến nay nhiều tác giả đã công bố kết quả nghiên cứu về race của loài R.
solanacearum. Người ta đã phát hiện và công bố 5 race khác nhau trên cơ sở phân
biệt về phạm vi ký chủ, phân bố địa lý và khả năng tồn tại ở những môi trường khác
nhau (He, 1986).
Đây là vi khuẩn gây bệnh, lây lan trong đất và nước. Vi khuẩn có thể tồn tại nhiều
năm ở một số loại đất. Tuy nhiên sự tồn tại đó phụ thuộc vào race của loài R.
solanacearum có mặt trong đất và thường race 1 tồn tại nhiều năm hơn so với race 3
do khả năng sống sót của race 3 bị giảm sút nhanh (Martin và cs, 1985). Ở lớp đất có
độ sâu 55-65 cm vi khuẩn R. solanacearum race 3, biovar 2 có thể tồn tại được 82
ngày, còn ở lớp đất bề mặt (10-15 cm) thì race 3 chỉ tồn tại được 10 ngày. Ở Nhật Bản,
Okabe (1975) đã phát hiện vi khuẩn R. solanacearum ở độ sâu 80-100 cm trên cánh
đồng trồng thuốc lá bị nhiễm bệnh tự nhiên sau thu hoạch 4 tháng.
Hàng năm HXVK gây thiệt hại cho ngành nông nghiệp hàng tỉ đô la Mỹ.
Vi khuẩn R. solanacearum race 3 biovar 2 (R3bv2) không xuất hiện ở Mỹ nhưng khả
năng lây nhiễm vào nước này rất cao thông qua con đường nhập khẩu cành giâm cây


7
hoa phong lữ được sản xuất tại nước ngoài. Nếu vi khuẩn R3bv2 này lây nhiễm vào
Mỹ sẽ dẫn tới hậu quả nghiêm trọng cho ngành sản xuất khoai tây. Vi khuẩn này đã
được liệt vào danh sách các tác nhân gây bệnh trên cây và có điều luật kiểm tra an toàn
sinh học chặt chẽ tại Mỹ (Hodges, 2010).
Nghiên cứu về sự phân bố địa lý và đặc tính chuyên hóa của cây ký chủ của loài
R. solanacearum, Denny và cs (2005) cho thấy trên một số cây trồng như khoai tây,
một số cây họ cà chúng phân bố rộng (trừ Mỹ và Canada) do biovar 2 gây hại; trên
chuối và các cây họ chuối vùng Caribean, Brazil và một số nước Châu Á (Philippines,
Indonesia,…) biovar 1 gây hại; biovar 3 và 4 gây bệnh trên nhiều loại cây trồng ở
vùng địa lý châu Á, Austraylia; biovar 3 và 4 gây bệnh trên cây gừng ở Châu Á.
Với điều kiện nóng ẩm của vùng nhiệt đới ở Malaysia, bệnh HXVK gây hại
nghiêm trọng trên nhiều loài cây trồng (Mehan và Liao, 1994). Trên cây lạc tỷ lệ cây

nhiễm bệnh trung bình từ 5% đến 20% và là nguyên nhân chính làm diện tích trồng lạc
giảm từ 5.197 ha năm 1980 còn 1.318 ha năm 1986 với sản lượng tương ứng từ 19.437
tấn giảm còn 5.000 tấn.
Tại Đài Loan, bằng phương pháp PCR với cặp primer PS-IS đặc hiệu với vi
khuẩn R. solanacearum thuộc race 1, kết quả phân tích cho thấy tất cả các dòng vi
khuẩn R. solanacearum thu thập trên cà chua, khoai tây, ớt, lạc, cà tím, thuốc lá, dâu
tây và nhiều loại cây trồng khác đều thuộc race 1 (Lee và cs, 2001).
1.1.3. Nghiên cứu về vi khuẩn R. solanacearum ở Việt Nam
Theo Tạ Thị Thu Cúc (2003) vi khuẩn R. solanacearum là loài gây hại nghiêm
trọng nhất trên cà chua. Đặc biệt ở các vùng đất trũng, không thoát nước, đất thịt nặng
hoặc chân đất bón nhiều đạm, không cân đối với lân và kali.
Nguyễn Thị Ly và Phan Bích Thu (1993) khi nghiên cứu nguyên nhân gây bệnh
HXVK hại lạc đã thấy rằng loài R. solanacearum được phân lập từ các mẫu bệnh thu
thập từ các vùng khác nhau có tính độc khác nhau. Điều đó có nghĩa là cần thiết phải
chọn lọc các giống kháng thích hợp với các vùng sinh thái.
Tác giả Lê Lương Tề (1997) đã nghiên cứu bệnh HXVK, đặc tính sinh học, quy
luật phát sinh, phát triển của bệnh và một số hướng phòng trừ. Tác giả đã nêu phạm vi
ký chủ của loài R. solanacearum trên cây cà chua, khoai tây, lạc, thuốc lá, vừng, ớt và
cây đay.
Đỗ Tấn Dũng (1999) đã tiến hành nghiên cứu khá đầy đủ về tình hình bệnh
HXVK hại trên một số cây trồng ở ngoại thành Hà Nội và phụ cận. Tác giả đã nghiên
cứu những ảnh hưởng của một số yếu tố sinh thái đến sự phát sinh, phát triển của bệnh
như thời vụ gieo trồng, chế độ luân canh, ảnh hưởng của địa thế đất đai đến bệnh héo
xanh vi khuẩn,... Trong thí nghiệm phòng trừ bệnh héo xanh vi khuẩn hại cà chua


8
ngoài đồng ruộng bằng thuốc hoá học và chất kháng sinh tác giả đã đưa ra kết luận:
“Trong một số trường hợp cần thiết có thể sử dụng thuốc Streptomycine 200ppm,
Validacin 0,3% để phun phòng trừ nhằm hạn chế sự phát sinh và gây hại của bệnh héo

xanh vi khuẩn trên cà chua”. Tác giả cũng khuyến cáo nên dùng vi khuẩn đối kháng
như B. subtilis và P. Fluorescens để xử lý bằng cách nhúng rễ cây cà chua trước khi
trồng sẽ có tác dụng hạn chế khả năng xâm nhiễm, phát sinh phát triển của bệnh héo
xanh vi khuẩn.
Trong nghiên cứu và thử nghiệm chế phẩm vi sinh vật đối kháng vi khuẩn R.
solanacearum gây bệnh héo xanh trên cà chua, Lê Như Kiểu và cs (2002) đã có kết
quả thử nghiệm trên đồng ruộng phạm vi hẹp, tỷ lệ sống sót của cà chua là 75% đối
với công thức xử lý chế phẩm vi khuẩn đối kháng V58, trong khi đó ở công thức đối
chứng tỷ lệ sống sót của cà chua chỉ còn 20%.
Theo kết quả nghiên cứu của Chu Văn Chuông (2005) tỷ lệ bệnh HXVK trên cà
chua ở đồng bằng Sông Hồng vụ Đông sớm và vụ Xuân Hè dao động từ 13-28%, vụ
Đông dao động từ 10-18%. Sử dụng các giống cà chua mang gen kháng và ghép cà
chua trên gốc cà tím kháng bệnh héo xanh sẽ mang lại hiệu quả tốt trong phòng chống
bệnh HXVK. Ngoài ra, tác giả cũng đề xuất một quy trình phòng trừ tổng hợp bệnh
HXVK hại cà chua.
Lê Thị Thanh Thủy (2014) đã phân lập được 2 chủng vi khuẩn R. solanacearum
(LH3 và YH3) từ các mẫu đất và cây có khả năng gây bệnh héo xanh cao trên lạc và
ớt, chủng LH3 thuộc biovar 3, chủng YH3 thuộc biovar 1.
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ BỆNH HÉO XANH VI KHUẨN
1.2.1. Triệu chứng bệnh
Bệnh xuất hiện gây hại từ khi cây con đến khi thu hoạch nhưng gây hại chủ yếu
từ ra hoa đến thu quả đợt đầu. Khi cây còn non (khoai tây, lạc,…) toàn bộ lá héo rũ
nhanh chóng đột ngột, lá tái xanh và cây khô chết. Chúng phá hủy các mạch dẫn, thân
cành, lá làm cho các bó mạch dẫn hóa nâu, thâm đen dẫn đến cây bị héo rũ gục xuống
và chết.
Trên cây đã lớn thường dễ phát hiện trên đồng ruộng với các triệu chứng rõ rệt:
1-2 cành, nhánh có lá bị héo rũ xuống, tái xanh. Tuy nhiên có thể phục hồi lại khi trời
râm mát nhưng sau 2-5 ngày toàn cây héo xanh, trên thân vỏ vẫn còn xanh hoặc xuất
hiện những sọc nâu, vỏ thân phía gốc sù sì, thân vẫn rắn đặc. Cắt ngang thân có mạch
dẫn màu nâu, cho vào cốc nước có thể thấy dịch khuẩn ở trong đùn chảy qua miệng cắt

ra ngoài. Chất dịch này được gọi là ooze và chứa nhiều vi khuẩn. Phương pháp này
được coi là một cách chuẩn đoán nhanh bệnh héo xanh vi khuẩn.


9
Đây là loại bệnh thuộc kiểu hại bó mạch xylem, tắc mạch dẫn gây hiện tượng
chết héo cây, dễ nhầm lẫn với bệnh héo xanh do nấm hoặc các nguyên nhân khác gây
ra, song vẫn phân biệt được (Vũ Triệu Mân, 2007).
1.2.2. Nguyên nhân gây bệnh và điều kiện phát sinh bệnh
Vi khuẩn R. Solanacearum gây bệnh héo xanh xâm nhiễm vào rễ, qua các vết
thương cơ giới do nhổ cây con giống đem về trồng (cà chua), do côn trùng hoặc tuyến
trùng tạo ra, do chăm sóc vun trồng... Vi khuẩn cũng có thể xâm nhập qua các lỗ hở tự
nhiên, qua bì khổng trên củ (khoai tây). Khi vào bên trong chúng sinh sản rất nhanh
làm bít các lỗ mạch đồng thời tiết ra độc tố làm các bó mạch hóa nâu, đen và gây ra
hiện tượng héo do cây bị thiếu nước. Dưới những điều kiện thuận lợi vi khuẩn có thể
di chuyển xuyên qua lớp vỏ và đi ra bên ngoài môi trường đất, đó cũng là sự tương tác
giữa đất và rễ, rễ bị nhiễm vi khuẩn từ đất và ngược lại (Lê Lương Tề và Vũ Triệu
Mân, 1999).
Ở vi khuẩn gây bệnh héo xanh R. Solanacearum, men pectinmethylesteraza phân
giải pectin có thể sinh ra acid pectinic ở trong mạch dẫn kết hợp với Ca tạo thành pectac
canxi, gây bít tắc sự lưu thông của bó mạch (lưu thông nước và nhựa cây), góp phần tạo
ra triệu chứng héo đột ngột của cây bệnh (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 2007).
Bệnh lan truyền từ cây này sang cây khác trên đồng ruộng nhờ nước tưới, nước
mưa, gió bụi, đất bám dính ở các dụng cụ dùng để vun xới, chăm sóc cây. Vai trò của
tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne incognita và các loài tuyến trùng khác hoạt động ở
trong đất, tạo vết thương cho vi khuẩn lan truyền, lây bệnh hỗn hợp rất đáng chú ý để
ngăn ngừa.
Nguồn bệnh của bệnh HXVK hại cà chua có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau:
vi khuẩn có thể sống lâu trong đất, trong tàn dư cây bệnh, trong vật liệu giống nhiễm
bệnh, trong các cây ký chủ phụ thuộc họ cà và cỏ dại.

Bệnh xuất hiện gây hại ở cả giai đoạn vườn ươm cây con và ở ruộng trồng ngoài
sản xuất, gây hại nặng khi cây cà chua đã lớn, nhất là giai đoạn ra nụ hoa đến hình
thành quả non, quả già và thu hoạch. Ở giai đoạn cây con nhiễm bệnh thường làm toàn
bộ lá héo rũ nhanh chóng, lá héo xanh gục xuống, cây chết xanh.
Bệnh phát triển mạnh và nhanh trong điều kiện nhiệt độ cao, mưa gió, nhất là ở
trên đất cát pha, thịt nhẹ hoặc đất đã nhiễm vi khuẩn, trồng các giống mẫn cảm từ
trước. Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới sự phát sinh phát triển của bệnh.
Nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn phát triển trong khoảng từ 25-35 oC, nhiệt độ tối thiểu
là 10oC và tối đa là 52oC; pH thích hợp 6,8-7,2 (Kelman và cs, 1994). Độ ẩm đất và
các vi sinh vật đối kháng cũng là những yếu tố quan trọng khống chế hay thúc đẩy sự
phát triển của bệnh. Lượng mưa cũng ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của vi khuẩn


10
R. solanacearum. Ở những vùng có mưa nhiều, nhiệt độ đất và không khí trong
khoảng 25-35oC bệnh thường gây thiệt hại nặng nề về kinh tế. Sau những trận mưa,
thời tiết nóng hoặc xen kẽ giữa ngày mưa và nắng ấm sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho
bệnh phát triển nhanh và hậu quả là bệnh sẽ xảy ra nghiêm trọng (Tan và cs, 1994).
Đất khô ải hoặc ngâm nước dài ngày (luân canh lúa nước), bón phân đạm hữu cơ, phân
hoai mục với lượng cao (thâm canh) đều có khả năng làm giảm bệnh.
Theo Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề (2007) vi khuẩn R. solanacearum còn có
khả năng cư trú qua đông, bảo tồn, tiềm sinh ở trong rễ cây trồng và cây dại trong đất.
Ở trong đất, vi khuẩn có thể bảo tồn sức sống lâu dài tới 5-6 năm hoặc 6-7 tháng tuỳ
thuộc vào ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, loại đất, các yếu tố sinh vật và các yếu tố
khác. Đối với cà chua, hầu như các giống trồng trong sản xuất của nước ta đều nhiễm.
1.2.3. Các phương pháp chẩn đoán, phát hiện bệnh héo xanh vi khuẩn
Chẩn đoán bệnh HXVK nhanh ngoài đồng ruộng thông thường được áp dụng
dựa vào triệu chứng bệnh điển hình trên cây như héo, bó mạch màu nâu, thâm đen... Để
xác định thêm độ chính xác khi cây mới bị bệnh, nếu cắt ngang đoạn thân gần rễ dài 3-5
cm nhúng trong cốc nước sạch, sau vài phút thấy có dòng dịch vi khuẩn màu trắng sữa

chảy ra ở đầu lát cắt. Đó là triệu chứng bệnh HXVK (Kelman, 1997).
Phương pháp phân ly, nuôi cấy vi khuẩn trên môi trường chọn lọc nhân tạo: trên
môi trường TTC thì khuẩn lạc của loài R. solanacearum có rìa không đều, nhầy, rìa
trắng sữa, ở giữa có phớt hồng nhạt (Kelman, 1954).
Phương pháp PCR chẩn đoán và giám định loài R. solanacearum bằng việc sử
dụng cặp mồi AU.P759/760 (Opina và cs, 1997) đặc hiệu cho loài vi khuẩn R.
solanacearum. Trong thực tế phương pháp PCR tỏ ra rất nhanh, nhạy, đặc hiệu và hiệu
quả cao.
1.2.4. Biện pháp phòng trừ
Bệnh HXVK do vi khuẩn R. solanacearum gây ra có nguồn gốc từ đất, có khả
năng tồn tại lâu dài trong đất, trong cơ thể ký chủ thực vật như thân, hạt giống, củ
giống, tàn dư thực vật, phân bố rộng khắp ở các vùng trên thế giới... nên là loại bệnh
rất khó phòng trừ, con người rất khó kiểm soát. Hơn thế vi khuẩn lại có sự phân hóa
thành nhiều race, biovar có tính chuyên hóa khác nhau và có khả năng biến thể tùy
theo điều kiện tự nhiên. Vì vậy, việc áp dụng biện pháp phòng chống bệnh HXVK
riêng rẽ sẽ không đem lại hiệu quả như mong muốn.
Để phòng chống bệnh HXVK có hiệu quả, theo Hayward (1994) phải áp dụng
các biện pháp phòng trừ tổng hợp, kết hợp hài hòa các biện pháp như dùng giống
kháng bệnh, sử dụng các biện pháp sinh học, biện pháp canh tác, biện pháp hóa học,


11
cần có hiểu biết trạng thái của cây, các race và biovar của vi khuẩn gây bệnh và
phương thức lan truyền.
1.2.4.1. Biện pháp sử dụng giống kháng
Để phòng chống bệnh HXVK hại cây trồng mang lại hiệu quả và kinh tế thì việc
chọn và sử dụng giống kháng bệnh được coi là một trong những biện pháp dễ áp dụng
nhất. Chọn, tạo được giống kháng để có thể đưa ra sản xuất là mục tiêu của nhiều
chương trình chọn, tạo giống khác nhau (Denoyes và cs, 1989), (Opena và cs, 1989).
Chọn tạo các giống kháng bệnh HXVK cũng đã được thực hiện bởi AVRDC và

các nhóm nghiên cứu khác (Scott và cs, 2005). Tuy nhiên, khả năng kháng bệnh của
các giống đó không ổn định do sự đa dạng di truyền của vi khuẩn gây bệnh và các yếu
tố môi trường như nhiệt độ cao (Jaunet và cs, 1999) và các chủng đặc hiệu (Hanson và
cs, 1996), (Truong, 2007), (Truong và cs, 2008).
Nguyễn Thị Vân và cs (2014) đã nghiên cứu chọn tạo giống vừng chống chịu
bệnh HXVK trên một số vùng trồng chính ở Nghệ An. Kết quả đã chọn lọc được 12
dòng, giống vừng mang nhiều đặc tính nông học tốt và kháng bệnh HXVK. Trong đó
có các dòng vừng số 10 có tiềm năng đưa vào sản xuất, đạt năng suất 9,1 tạ/ha, thích
ứng cao với cơ cấu cây trồng cây giống trong vụ Hè Thu tại Nghệ An.
Đỗ Văn Tuân và cs (2014) thực hiện các nghiên cứu phân lập và khảo sát khả
năng kháng vi khuẩn R. solanacearum của vi tảo Scenedesmus quadricauda. Dịch
chiết tảo Scenedesmus quadricauda trong dung môi methanol và n-hexan thể hiện hoạt
tính kháng vi khuẩn R. solanacearum. Nghiên cứu này sẽ là cơ sở xây dựng được các
nhóm chất kháng khuẩn dựa trên cơ chế kháng vi khuẩn của vi tảo.
Ở Việt Nam cũng đã có nhiều nghiên cứu về việc sử dụng gốc ghép để hạn chế bệnh
HXVK. Chọn gốc cà tím EG 203 ở vùng đất thoát nước kém làm gốc ghép hoặc sử dụng
ngọn là cà chua Red Crown 250 ghép lên cà chua Đà Lạt vừa cho năng suất cao lại đảm
bảo tính kháng bệnh HXVK tốt, giảm tỉ lệ bệnh xuống 2,5% (Trần Thị Ba, 2010).
Ở Indonesia, giống lạc Schwart 21 có khả năng kháng bệnh héo xanh đã được
đưa vào sản xuất từ năm 1927 (Đỗ Tấn Dũng, 1999). Ở Trung Quốc, những giống lạc
mang gen kháng đã được đưa vào sản xuất như E Hua 5, Gui You 28, Lu Hua 3, Yue
You 92, Yeu You 256 và Zhonghua 2 (Crop protection compendium, 2004).
Trên khoai tây, dòng Solanum phureja có nguồn gốc Colombia đã được sử dụng
làm vật liệu trong việc lai tạo khoai tây kháng bệnh héo xanh nhưng không khả thi vì
không áp dụng được cho tất cả các điều kiện môi trường (Hayward, 1991). Sau đó, các
tác giả khác đã phát hiện được bộ gen kháng héo xanh vi khuẩn từ giống khoai tây
lưỡng bội và được ứng dụng vào lai tạo giống. Một số dòng khoai tây mang gen kháng
bệnh héo xanh đã được chọn tạo và đưa vào sản xuất ở Brazil như BP88068-3,
BP881665, BP88074-1.



12
Ngoài ra một số nuớc như Uganda, Mỹ, Thái Lan, Malaysia, Philippines, Srilanca
luôn coi việc sử dụng giống kháng bệnh là biện pháp chính và quan tâm nhất trong
chương trình kiểm soát bệnh HXVK ở các nuớc này (Mehan và Liao, 1994).
Từ đó cho thấy sử dụng giống chống chịu với bệnh luôn là hướng ưu tiên hàng
đầu trong chiến lược phòng chống bệnh HXVK ở hầu hết các nước mà có bệnh HXVK
đang gây hại.
1.2.4.2. Biện pháp canh tác
Kỹ thuật canh tác ngoài tác dụng làm cho cây sinh trưởng, phát triển đạt năng
suất cao, đồng thời còn hạn chế, tiêu diệt bệnh hại. Do đó cần áp dụng cụ thể ngay từ
khi gieo hạt cho đến khi thu hoạch.
Kết hợp luân canh cây lạc hoặc cây khoai tây với lúa nuớc, ngô, đậu tương, khoai
lang (hoặc những cây không phải là ký chủ của bệnh HXVK) đã có tác dụng làm giảm
đáng kể tỷ lệ bệnh HXVK trên đồng ruộng. Bệnh HXVK phát sinh và gây hại nhẹ nhất
ở chân dất có luân canh với lúa nuớc, tỷ lệ bệnh dao động từ 1,87-3,2% trên cây lạc và
trên khoai tây dao động từ 2,4-2,93%; còn ở chân đất vụ trước trồng lạc hoặc cà chua
thì bệnh HXVK có xu thế phát sinh gây hại tăng lên, tỷ lệ bệnh HXVK hại lạc Xuân
dao động từ 4,80-5,33%, lạc Thu từ 5,07-5,60 % và trên khoai tây từ 4,53-5,07%.
Biện pháp xen canh cũng đem lại hiệu quả trong phòng chống bệnh HXVK. Xen
canh giữa khoai tây với ngô hoặc đậu cove đã làm giảm tỷ lệ nhiễm bệnh héo xanh
trên khoai tây (Crop protection compendium, 2004).
Tuyển chọn và tạo ra các giống chống chịu bệnh, sạch bệnh, chất lượng tốt. Kỹ
thuật canh tác ngoài tác dụng làm cho cây sinh trưởng, phát triển đạt năng suất cao,
đồng thời hạn chế, tiêu diệt bệnh hại.
Vôi thường được sử dụng để phòng trừ các tác nhân gây bệnh có nguồn gốc
trong đất. Nó có thể tác động đến tiểu khí hậu trong đất, kích thích hoạt động của
các vi sinh vật đối kháng, thúc đẩy sự phát triển của cây trồng chống chịu lại điều
kiện bất thuận. Ở Đài Loan, việc xử lý đất trước khi trồng với CaO (5 .000 kg/ha) đã
có hiệu quả trong việc làm giảm tỷ lệ nhiễm bệnh héo xanh trên cà chua (Michel,

1997). Vì thế, cần chú trọng việc điều tra, nhổ bỏ kịp thời cây bị héo rũ, tiêu độc
chỗ cây bệnh bằng việc bón vôi.
1.2.4.3. Biện pháp hóa học
Phòng chống bệnh HXVK bằng biện pháp hóa học nhìn chung ít hiệu quả, tốn
kém và khó thực hiện do vi khuẩn tồn tại trong đất, xâm nhiễm và sinh sản trong mạch
dẫn của cây. Dùng các chế phẩm kháng sinh được coi là biện pháp triển vọng thay thế
thuốc hóa học.


×