Nghiên cứu thành phần loài, tính gây bệnh và khả năng phòng chống nấm colletotrichum spp gây bệnh thán thư ớt tại đồng bằng sông hồng

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN DUY HƯNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI,
TÍNH GÂY BỆNH VÀ KHẢ NĂNG PHÒNG CHỐNG
NẤM Colletotrichum spp. GÂY BỆNH THÁN THƯ ỚT
TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2020


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN DUY HƯNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN LOÀI,
TÍNH GÂY BỆNH VÀ KHẢ NĂNG PHÒNG CHỐNG
NẤM Colletotrichum spp. GÂY BỆNH THÁN THƯ ỚT
TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

Chuyên ngành : Bảo vệ thực vật
Mã số

: 9620112

Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Hà Viết Cường
2. TS. Hoàng Chúng Lằm

HÀ NỘI - 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chưa từng được công bố
hay dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn,
các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2020

Tác giả luận án

Nguyễn Duy Hưng

i


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án, tôi đã nhận được sự
hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo; sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình; sự tài trợ, sự giúp đỡ cả về vật chất lẫn tinh thần của các tổ
chức và cá nhân.
Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc thầy
PGS.TS. Hà Viết Cường, TS. Hoàng Chúng Lằm đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công
sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo,
Khoa Nông học, Bộ môn Bệnh cây, Trung tâm bệnh cây nhiệt đới, Học viện Nông
nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn
thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Viện Nghiên cứu Rau quả đã giúp đỡ và tạo
điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận án./.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2020

Nghiên cứu sinh

Nguyễn Duy Hưng

ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục từ viết tắt

vi

Danh mục bảng

vii

Danh mục hình

x

Trích yếu luận án

xii

Thesis abstract

xiv

PHẦN 1. MỞ ĐẦU

1

1.1.

Tính cấp thiết của đề tài

1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

3

1.3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3

1.4.

Những đóng góp mới của đề tài

4

1.5.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

4

PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

6

2.1.

Nguồn gốc, tình hình sản xuất ớt trên thế giới và Việt Nam

6

2.1.1.

Lược sử về cây ớt

6

2.1.2.

Tình hình sản xuất ớt trên thế giới

7

2.1.3.

Tình hình sản xuất ớt ở Việt Nam

8

2.2.

Nghiên cứu về bệnh thán thư hại ớt trên thế giới

9

2.2.1.

Tầm quan trọng của bệnh thán thư

9

2.2.2.

Phân loại nấm Colletotrichum

10

2.2.3.

Thành phần nấm Colletotrichum gây hại trên ớt

13

2.2.4.

Một số loài nấm Colletotrichum chính gây hại ớt

15

2.2.5.

Xâm nhiễm gây bệnh của nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt

22

2.2.6.

Khả năng truyền qua hạt ớt của nấm Colletotrichum

24

2.2.7.

Đặc điểm sinh thái nấm Colletotrichum gây bệnh trên ớt

25

2.3.

Phòng chống nấm Colletotrichum trên ớt

26

2.3.1.

Biện pháp canh tác

26

2.3.2.

Biện pháp sử dụng giống chống chịu bệnh

26

2.3.3.

Biện pháp hóa học

27

iii


2.3.4.

Biện pháp sinh học

28

2.4.

Những nghiên cứu về bệnh thán thư hại ớt tại Việt Nam

30

PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

33

3.1.

Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu

33

3.1.1.

Vật liệu nghiên cứu

33

3.1.2.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu

34

3.2.

Nội dung nghiên cứu

35

3.2.1.

Điều tra đánh giá tác hại và thu thập mẫu bệnh thán thư ớt

35

3.2.2.

Xác định thành phần loài nấm Colletotrichum hại ớt tại đồng bằng sông

Hồng và một số tỉnh

3.2.3.

35

Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, tính gây bệnh của các loài nấm
Colletotrichum chính phát hiện được

3.2.4.

35

Đánh giá hiệu lực của một số thuốc hóa học, vi khuẩn đối kháng Bacillus
spp và dịch chiết địa y với các loài nấm Colletotrichum chính phát hiện
được trong điều kiện in vitro

36

3.3.

Phương pháp nghiên cứu

36

3.3.1.

Phương pháp điều tra, thu thập mẫu bệnh thán thư

36

3.3.2.

Phương pháp xác định thành phần loài nấm Colletotrichum hại ớt

38

3.3.3.

Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, sinh học, tính gây bệnh của
các loài Colletotrichum

3.3.4.

41

Phương pháp đánh giá hiệu lực ức chế nấm Colletotrichum của một số
loại thuốc hóa học, dịch chiết địa y và vi khuẩn đối kháng trong điều kiện

3.5.

in vitro

46

Phương pháp tính toán và xử lý số liệu

49

PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

51

4.1.

Điều tra đánh giá tác hại và thu thập mẫu bệnh thán thư ớt

51

4.1.1.

Mức độ phổ biến của bệnh thán thư hại ớt tại đồng bằng sông Hồng

51

4.1.2.

Kết quả điều tra thực trạng bệnh thán thư hại ớt tại các điểm thu thập mẫu

52

4.1.3.

Kết quả thu thập mẫu bệnh thán thư ớt

56

4.1.4.

Đặc điểm hình thái của các mẫu nấm gây bệnh thán thư ớt

57

4.2.

Xác định thành phần loài nấm Colletotrichum hại ớt tại đồng bằng sông
Hồng và một số tỉnh

4.2.1.

59

Định danh nấm dựa trên giải trình tự gen các mẫu nấm đại diện thuộc các
nhóm hình thái xác định được

59

iv


4.2.2.

Tổng kết thành phần loài Colletotricum phát hiện trên cây ớt tại đồng
bằng sông Hồng và một số tỉnh

4.2.3.

70

Phát triển kỹ thuật PCR chẩn đoán nhanh các loài nấm Colletotrichum

gây hại trên cây ớt

4.2.4.

72

Xác định thành phần, mức độ phân bố và đa dạng loài Colletotrichum
gây bệnh thán thư ớt tại đồng bằng sông Hồng và một số tỉnh bằng PCR

4.3.

Đặc điểm sinh học, tính gây bệnh của các loài Colletotrichum gây bệnh
thán thư ớt được thu thập

4.3.1.

89

Ảnh hưởng của môi trường dinh dưỡng đến khả năng sinh trưởng của các
loài nấm Colletotrichum

4.3.2.

89

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của các loài nấm
Colletotrichum trên môi trường PDA

4.3.3.

93

Ảnh hưởng của pH đến khả năng sinh trưởng của các loài nấm
Colletotrichum trên môi trường PDA

4.3.4.

Tính gây bệnh của các loài Colletotrichum thu thập

4.3.5.

Xác định khả năng tồn tại của bào tử các loài nấm C. siamense và
C. truncatum trên lá ớt

4.4.

84

97
101
111

Đánh giá hiệu lực của một số loại thuốc hóa học, vi khuẩn đối kháng
Bacillus spp và dịch chiết địa y với các loài nấm Colletotrichum được
phát hiện trong điều kiện in vitro

4.4.1.

114

Ảnh hưởng của một số thuốc hóa học đến khả năng sinh trưởng, phát triển
của các loài nấm Colletotrichum phát hiện được trong điều kiện in vitro

4.4.2.

Ảnh hưởng của một số mẫu vi khuẩn đối kháng Bacillus spp đến sinh
trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

4.4.3.

115
136

Ảnh hưởng của một số dịch chiết địa y đến khả năng sinh trưởng của
nấm C. siamense và C. truncatum trên môi trường PDA

140

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

143

5.1.

Kết luận

143

5.2.

Kiến nghị

145

Danh mục các công trình công bố

146

Tài liệu tham khảo

147

Phụ lục

162

v


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

bp

Base pair (Cặp bazơ)

BVTV

Bảo vệ thực vật

C.

Colletotrichum

CBTB

Cấp bệnh trung bình

CRD

Completely randomized design (Thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên)

CSB

Chỉ số bệnh

CT

Công thức

CTAB

cetyltrimethylammonium bromide

ĐBSH

Đồng bằng sông Hồng

DNA

Deoxyrobonucleic acid

FAO

Food and agriculture organization
(Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Liên hiệp Quốc)

ha

Hecta

ITS

Internal transcribed spacer

kb

Kilo base

PCA

Potato Carrot Agar

PCR

Polymerase chain reaction (Phản ứng chuỗi trùng hợp)

PDA

Potato Glucose Agar

QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia

s.l

sensu lato = phức hợp loài

s.s

sensu stricto = loài đúng

TT

Số thứ tự

TLB

Tỷ lệ bệnh

WA

Water agar

µl

Microliter

vi


DANH MỤC BẢNG
TT

Tên bảng

Trang

2.1.

Diện tích, năng suất và sản lượng ớt của thế giới (năm 2009 - 2018)

7

2.2.

Diện tích, năng suất và sản lượng ớt Việt Nam (năm 2009 - 2017)

8

2.3.

Thành phần loài Colletotrichum trên ớt tại một số quốc gia

14

3.1.

Các mồi được sử dụng trong định danh phân tử nấm Colletotrichum

38

4.1.

Mức độ phổ biến của bệnh thán thư hại ớt tại đồng bằng sông Hồng trong
vụ xuân hè từ năm 2015 - 2017

4.2.

52

Mức độ phổ biến của bệnh thán thư hại ớt tại đồng bằng sông Hồng trong
vụ thu đông từ năm 2015 - 2017

52

4.3.

Tình hình bệnh thán thư hại ớt tại một số tỉnh năm 2015

54

4.4.

Tình hình bệnh thán thư hại ớt tại một số tỉnh năm 2016

55

4.5.

Tình hình bệnh thán thư hại ớt tại một số tỉnh năm 2017

55

4.6.

Triệu chứng mẫu bệnh thán thư thu thập tại các địa điểm

56

4.7.

Đặc điểm hình thái các mẫu nấm thán thư hại ớt thu thập

58

4.8.

Kết quả tìm kiếm trên Ngân hàng gen 10 mẫu nấm Colletotrichum dựa
trên trình tự vùng ITS

4.9.

60

Mức đồng nhất trình tự vùng ITS của 10 mẫu Colletotrichum gây bệnh
thán thư ớt tại thu tại Việt Nam

với các loài thuộc phức hợp loài

C. gloeosporioides s.l và các loài đã công bố gây bệnh thán thư ớt

61

4.10. Kết quả tìm kiếm trên GenBank 9 mẫu nấm Colletotrichum gây bệnh thán
thư ớt dựa trên trình tự vùng ApMat

65

4.11. Mức đồng nhất trình tự vùng ApMat của 9 mẫu Colletotrichum gây bệnh
thán thư ớt thu tại đồng bằng sông Hồng và một số tỉnh với các loài thuộc
phức hợp loài C. gloeosporioides s.l

67

4.12. Vùng thiết kế mồi phát hiện loài C. truncatum dựa trên trình tự ITS của
các loài Colletotrichum đã được công bố gây bệnh thán thư ớt

73

4.13. Vùng thiết kế mồi phát hiện loài C. gloeosporioides s.s dựa trên trình tự
ApMat của phức hợp loài C. gloeosporioides s.l

74

4.14. Vùng thiết kế mồi phát hiện loài C. siamense dựa trên trình tự ApMat của
phức hợp loài C. gloeosporioides s.l

vii

75


4.15. Vùng thiết kế mồi phát hiện loài C. fructicola dựa trên trình tự ApMat của
phức hợp loài C. gloeosporioides s.l

76

4.16. Đặc điểm 4 cặp mồi được thiết kế nhằm phát hiện C. truncatum,
C. fructicola, C. siamense và C. gloeosporioides s.s

78

4.17. Xác định nhiệt độ gắn mồi phù hợp của 4 cặp mồi thiết kế

80

4.18. Kết quả PCR so sánh hai phương pháp chiết DNA mẫu nấm

83

4.19. Phát hiện các loài Colletetotrichum gây bệnh thán thư ớt thu thập bằng PCR

85

4.20. Phân bố mẫu nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt thu thập tại đồng
bằng sông Hồng và một số tỉnh

87

4.21. Khả năng sinh trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên các môi trường
dinh dưỡng

92

4.22. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến khả năng sinh trưởng của các loài
96

Colletotrichum
4.23. Ảnh hưởng của pH môi trường đến sinh trưởng của các loài nấm

100

Colletotrichum
4.24. Kết quả lây nhiễm nhân tạo các loài nấm Colletotrichum trên một số giống ớt

106

4.25. Kết quả lây nhiễm các loài nấm Colletotrichum trên quả của một số ký chủ
hay nhiễm bệnh thán thư

109

4.26. Khả năng tồn tại của nấm C. siamense và C. truncatum trên lá ớt sau lây
nhiễm nhân tạo bằng phương pháp gây tổn thương

111

4.27. Ảnh hưởng của thuốc Azony 25SC đến khả năng sinh trưởng của các loài
nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

118

4.28. Ảnh hưởng của thuốc Azony 25SC đến khả năng nảy mầm bào tử của các
loài nấm Colletotrichum

120

4.29. Ảnh hưởng của thuốc Antracol 70WP đến khả năng sinh trưởng của các
loài nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

123

4.30. Ảnh hưởng của thuốc Antracol 70WP đến khả năng nảy mầm bào tử của
các loài nấm Colletotrichum

126

4.31. Ảnh hưởng của thuốc Tiptop 250EC đến khả năng sinh trưởng của các loài
nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

128

4.32. Ảnh hưởng của thuốc Tiptop 250EC đến khả năng nảy mầm bào tử của
các loài nấm Colletotrichum

131

viii


4.33. Ảnh hưởng của thuốc Score 250EC đến khả năng sinh trưởng của các loài
nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

133

4.34. Ảnh hưởng của thuốc Score 250EC đến khả năng nảy mầm bào tử của các
loài nấm Colletotrichum

135

4.35. Ảnh hưởng của một số mẫu vi khuẩn đối kháng đến khả năng sinh trưởng
của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

138

4.36. Ảnh hưởng của một số dịch chiết địa y đến khả năng sinh trưởng của các
loài nấm Colletotrichum trên môi trường PDA

ix

140


DANH MỤC HÌNH
TT
2.1.

Tên hình

Trang

Cây phân loại các loài nấm Colletotrichum dựa trên phân tích trình tự các
chuỗi gen CHS-1 (251 bp), ACT (305 bp), TUB2 (545 bp) và ITS (599
bp) với 9 nhóm (clade) được chỉ rõ bằng các màu khác nhau

12

2.2.

Đặc điểm hình thái của nấm C. truncatum

15

2.3.

Phức hợp loài C. gloeosporioides s.l gồm 23 loài

16

2.4.

Đặc điểm hình thái của nấm C. siamense

18

2.5.

Đặc điểm hình thái của nấm C. fructicola

19

2.6.

Đặc điểm hình thái của nấm C. aeschynomenes

20

2.7.

Đặc điểm hình thái nấm C. acutatum s.s: mẫu chuẩn (BRIP 52652)

21

2.8.

Đặc điểm hình thái nấm C. acutatum s.s: mẫu chuẩn (CBS 112996)

22

2.9.

Quá trình xâm nhiễm gây bệnh của nấm Colletotrichum

23

2.10.

Cách xâm nhiễm gây bệnh của nấm Colletotrichum bằng cách hình thành
sợi nấm dưới biểu bì

24

2.11.

Nấm C. capsici hình thành tiền đĩa cành

25

3.1.

Kỹ thuật cấy trên lam để quan sát hình thái đĩa áp nấm Colletotrichum

42

4.1.

Số lượng mẫu bệnh thán thư ớt thu thập tại các địa điểm từ 2015 - 2017

56

4.2.

Triệu chứng bệnh thán thư điển hình do nấm Colletotrichum spp. gây hại
trên quả ớt

4.3.

57

Đặc điểm bào tử phân sinh (a, b, c) và đĩa áp (d, e, f) của nấm
Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt tại đồng bằng sông Hồng. Đại diện 3
nhóm hình thái C4 (a,d); C29 (b,e) và C25 (c,f)

4.4.

59

Phân tích phả hệ dựa trên trình tự vùng ITS của các mẫu nấm
Colletotrichum thuộc phức hợp loài C. gloeosporioides s.l và các loài
được công bố gây bệnh thán thư ớt

4.5.

Phân tích phả hệ dựa trên trình tự vùng ApMat của các mẫu nấm
Colletotrichum thuộc phức hợp loài C. gloeosporioides s.l

4.6.

64
69

Đặc điểm hình thái 5 loài Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt xác định
được tại đồng bằng sông Hồng và một số tỉnh

x

72


4.7.

PCR xác định nhiệt độ gắn mồi phù hợp cho 4 cặp mồi đặc hiệu
81

Colletotrichum
4.8.

Phản ứng PCR so sánh 2 phương pháp chiết DNA (CTAB và NaOH) từ
nấm Colletotrichum với 4 cặp mồi đặc hiệu

4.9.

Phân bố các loài Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt từ tất cả các địa
điểm (A) và các tỉnh đồng bằng sông Hồng (B)

4.10.

87

Khả năng sinh trưởng của các loài Colletotrichum trên các môi trường
dinh dưỡng

4.11.

83

93

Khả năng sinh trưởng của các loài Colletotrichum ở các điều kiện nhiệt
độ khác nhau

97

4.12.

Khả năng sinh trưởng của các loài Colletotrichum ở các mức pH khác nhau

101

4.13.

Lây bệnh nhân tạo các loài nấm Colletotrichum trên một số giống ớt

105

4.14.

Lây bệnh nhân tạo các loài Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt trên quả
chín của một số loại ký chủ hay nhiễm bệnh thán thư

4.15.

Lây nhiễm nhân tạo bào tử nấm C. siamense và C. truncatum trên lá ớt
giống Demon bằng phương pháp gây tổn thương

4.16.

134

Khả năng đối kháng của 2 mẫu vi khuẩn HT1 và N2 đối với các loài nấm
139

Colletotrichum
4.22.

129

Khả năng sinh trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường
dinh dưỡng chứa thuốc Score 250EC ở các nồng độ khác nhau

4.21.

124

Khả năng sinh trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường
dinh dưỡng chứa thuốc Tiptop 250EC ở các nồng độ khác nhau

4.20.

119

Khả năng sinh trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường
dinh dưỡng chứa thuốc Antracol 70WP ở các nồng độ khác nhau

4.19.

114

Khả năng sinh trưởng của các loài nấm Colletotrichum trên môi trường
dinh dưỡng chứa thuốc Azony 25SC ở các nồng độ khác nhau

4.18.

112

Đặc điểm của bào tử nấm C. siamense và C truncatum trên bề mặt lá ớt
giống Demon được lây nhiễm bằng phương pháp gây tổn thương

4.17.

110

Khả năng ức chế sinh trưởng của dịch chiết địa y đối với một số loài nấm
141

Colletotrichum

xi


TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên tác giả: Nguyễn Duy Hưng
Tên Luận án: Nghiên cứu thành phần loài, tính gây bệnh và khả năng phòng chống
nấm Colletotrichum spp. gây bệnh thán thư ớt tại đồng bằng sông Hồng
Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số: 9 62 01 12

Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu
Xác định được thành phần loài, đánh giá được một số đặc điểm sinh học chủ yếu
của nấm Colletotrichum hại ớt tại đồng bằng sông Hồng (ĐBSH).
Phương pháp nghiên cứu
* Nội dung nghiên cứu
Luận án thực hiện 4 nội dung nghiên cứu: 1) Điều tra đánh giá tác hại và thu thập
mẫu bệnh thán thư ớt. 2) Xác định thành phần loài nấm Colletotrichum hại ớt tại ĐBSH
và một số tỉnh. 3) Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học, tính gây bệnh của các loài nấm
Colletotrichum chính phát hiện được. 4) Đánh giá hiệu lực của một số thuốc hóa học, vi
khuẩn đối kháng đối và dịch chiết địa y với các loài Colletotrichum được phát hiện
trong điều kiện in vitro.
* Vật liệu
Các mẫu nấm Colletotrichum được thu thập trên đồng ruộng. Các nguồn vi khuẩn
đối kháng và dịch chiết địa y được cung cấp bởi bộ môn Bệnh cây và bộ môn Hóa (Học
viện Nông nghiệp Việt Nam). Các hóa chất sử dụng trong nghiên cứu phòng chống là
các thuốc trừ nấm nằm trong danh mục được phép sử dụng tại Việt Nam.
* Phương pháp nghiên cứu
- Phân lập nấm theo qui trình của Cai et al. (2009). Bảo quản mẫu nấm theo
phương pháp của Abd-Elsalam et al. (2010).
- Phương pháp chiết DNA mẫu nấm được thực hiện theo Doyle & Doyle (1987)
và Wang et al. (1993). Định danh mẫu nấm được thực hiện bằng cặp mồi: ITS4 & ITS5
(White et al., 1990) và AM-F & AM-R (Silva et al., 2012).
- Mồi đặc hiệu được thiết kế dựa trên các trình tự gen đã công bố về các loài
chuẩn (Cannon et al., 2012; Damm et al., 2012a, 2012b; Weir et al., 2012). Các trình tự
lựa chọn được phân tích bằng phần mềm ClustalX 2.0 (Larkin et al., 2007).
- Đặc điểm tản nấm, hình dạng bào tử, đĩa áp được đánh giá theo phương pháp
của Cai et al. (2009), Than et al. (2008a) và Johnston & Jones (1997).
- Xác định tính gây bệnh của các loài được thực hiện theo phương pháp của Montri et
al. (2009) và Than et al. (2008b). Đánh giá khả năng tồn tại của một số loài Colletotrichum

trên lá ớt được thực hiện theo phương pháp của Ranathunge et al. (2016).
- Đánh giá ảnh hưởng của một số loại thuốc hóa học, dịch chiết địa y và vi khuẩn
đối kháng đến với các loài nấm Colletotrichum trong điều kiện invitro được thực hiện
theo phương pháp của Gopinath et al. (2006) và Kumar et al. (2012). Hiệu lực ức chế
được tính theo công thức Abbott (1925).

xii


- Các số liệu thí nghiệm khác được xử lý thống kê theo phương pháp phân tích
phương sai bằng phần mềm IRRISTAT 5.0.
Kết quả chính và kết luận
Điều tra đồng ruộng từ 2015 đến 2017 đã xác định được bệnh thán thư do nấm
Colletotrichum spp. là bệnh phổ biến, gây hại trên tất các thời vụ trong năm trên cây ớt
tại ĐBSH. Bệnh gây hại từ giai đoạn cây ớt thu hoạch quả lứa 1 và tăng nhanh ở các lứa
quả tiếp theo.
Tổng số 52 mẫu nấm thán thư ớt thu thập tại 9 tỉnh ĐBSH và 4 tỉnh khác đã được
phân lập thuần từ đơn bào tử. Các phân tích hình thái dựa trên đặc điểm bào tử phân
sinh và đĩa áp đã xác định được chúng thuộc 3 nhóm hình thái. Các phân tích trình tự
vùng ITS của 10 mẫu nấm đại diện cho 3 nhóm hình thái xác định được 2 mẫu nấm là
loài C. truncatum và 8 mẫu nấm thuộc phức hợp loài C. gloeosporioides s.l. Để định
danh chính xác tới mức loài của các mẫu nấm thuộc phức hợp loài C. gloeosporioides
s.l, trình tự vùng liên gen ApMat của 9 mẫu nấm thuộc phức hợp loài
C. gloeosporioides s.l đã được phân tích. Kết quả phân tích đã xác định được 4 loài
C. gloeosporioides s.s, C. siamense, C. fructicola và C. aeschynomenes. Tất cả 4 loài
này là những loài lần đầu tiên được phát hiện, công bố tại Việt Nam.
Dựa trên kết quả định danh, 4 cặp mồi đặc hiệu 4 loài Colletotrichum chính gây
bệnh thán thư ớt (C. gloeosporioides s.s; C. fructicola; C. siamense; C. truncatum) đã
được thiết kế. Nhiệt độ gắn mồi, thông số quan trọng nhất trong phản ứng PCR, cho
từng cặp mồi đã được tối ưu. Ở điều kiện nhiệt độ gắn mồi tối ưu, cả 4 cặp mồi đã

chứng tỏ phát hiện đặc hiệu 4 loài tương ứng. Đặc biệt phương pháp chiết nhanh DNA
từ mẫu nấm dùng NaOH và đệm Tris đã lần đầu được áp dụng đối với nấm
Colletotrichum. Phương pháp được chứng tỏ rất phù hợp để chuẩn bị DNA nhóm nấm
này cho phản ứng PCR.
Kỹ thuật PCR sử dụng các cặp mồi đặc hiệu đã được áp dụng để định danh tất cả 52
mẫu nấm thu thập được. Kết quả nghiên cứu cho thấy thành phần loài Colletotrichum gây
bệnh thán thư ớt tại ĐBSH và một số tỉnh gồm 5 loài, trong đó C. siamense là loài phổ
biến nhất, chiếm 51,9%, tiếp theo là C. fructicola chiếm 21,2%, C. truncatum chiếm
15,4%, C. gloeosporioides s.s chiếm 9,6% và loài C. aeschynomenes chiếm 1,9%.
Các đặc điểm sinh học quan trọng của 5 loài nấm đã được đánh giá trong điều kiện
in vitro. Tính gây bệnh của 5 loài Colletotrichum trên ớt và một số loại quả đã được đánh
giá bằng lây nhiễm nhân tạo. Đặc biệt, đã xác định được bào tử phân sinh của loài
C. siamense và C. truncatum có khả năng nảy mầm, hình thành đĩa áp, xâm nhập trực tiếp
qua tầng cutin, duy trì trạng thái ngủ nghỉ/ nội sinh sau khi xâm nhập và không gây triệu
chứng trên lá ớt sau lây nhiễm 6 tuần. Phát hiện này đã giúp xác định được một vị trí tồn tại
quan trọng của nguồn bệnh thán thư trên đồng ruộng, đồng thời giải thích được tại sao trên
đồng ruộng khó quan sát thấy bệnh thán thư trên lá ớt.
Kết quả nghiên cứu của luận án đã xác định được các hoạt chất Difenoconazole
(Score 250EC) và Propiconazole (Tiptop 250EC) có hiệu lực cao đối với 5 loài nấm
Colletotrichum trong điều kiện in vitro. Ở nồng độ khuyến cáo, Score 250EC ức chế hoàn
toàn sinh trưởng tản nấm và nảy mầm bào tử của 5 loài nấm; Tiptop 250 EC có hiệu lực ức
chế tản nấm đạt 82,2 - 100% và nảy mầm bào tử đạt 69,1 - 100%.

xiii


THESIS ABSTRACT
Doctoral candidate: Nguyen Duy Hung
Dissertation title: Species composition, pathogenicity and prevention measures of
Colletotrichum spp. causing anthracnose of chili peppers in the Red River Delta (RRD).

Field: Plant Protection
Code: 9 62 01 12
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA).
Research Objectives: To identify species composition and to characterize important
biological features of Colletotrichum spp. causing anthracnose of chili peppers in the RRD.
Materials and Methods
* Research aspects
The dissertation studied four aspects as follow: 1) Investigating and evaluating
damage of Colletotrichum and collecting pepper samples infected with anthracnose. 2)
Determining the composition of Colletotrichum in chili pepper in the RRD and other
provinces. 3) Studying biological characteristics, pathogenicity of detected Colletotrichum
species. 4) Evaluating effectiveness of some plant protection chemicals, antagonistic
bacteria and lichen extracts to detected Colletotrichum species under in vitro condition.
* Materials
Colletotrichum samples were collected in chilli fields. Antagonistic bacteria and
lichen extracts were provided by Departments of Plant Pathology and Chemistry (VNUA).
Chemicals used in inhibition experiment were all approved by Vietnam authority.
* Method
- Fungal isolation according to Cai et al. (2009); storage of samples according to
the method of Abd-Elsalam et al. (2010).
- DNA extraction according to Doyle & Doyle (1987) and Wang et al. (1993);
identification of samples was carried out with primers: ITS4 & ITS5 (White et al.,
1990) and AM-F & AM-R (Silva et al., 2012).
- Designation of specific primers according to published gene sequences on standard
species (Cannon et al., 2012; Damm et al., 2012a, 2012b; Weir et al., 2012). Analysis of
selected sequences by ClustalX 2.0 software (Larkin et al., 2007).
- Evaluation of fungal characteristics, spore and sporangium shapes according to
Cai et al. (2009), Than et al. (2008b) and Johnston and Jones (1997).
- Evaluation of inhibitory effect of plant protection chemicals, lichen extracts and
antagonistic bacteria to Colletotrichum under in vitro conditions according to Gopinath

et al. (2006) and Kumar et al. (2012).
- Calculation of effectiveness of plant protection chemicals, antagonistic bacteria,
lichen extract to Colletotrichum according to Abbott's formula (1925).
- Statistically processing of other experimental data by variance analysis method
and IRRISTAT 5.0 software.

xiv


Main findings and conclusions
Field surveys during period from 2015 to 2017 determined the anthracnose is the
most common disease of chili, occurring in all cropping seasons in RRD. The disease
occurred from the first fruit harvest and rapidly expanded in the following harvests to
the end of the harvest cycle.
Total 52 Colletotrichum isolates were collected from 9 provinces of RRD and 4
other provinces. All isolates were single spore isolated for further studies.
Morphological analyses, based on conidial and appressorial characteristics grouped all
isolates into 3 morphological groups. ITS sequence analyses of 10 representatives of
morphological groups identified 2 isolates belonging to C. truncatum and 8 remaining
isolates belonging to C. gloeosporioides s.l complex. Further sequence analyses of 9
isolates of the C. gloeosporioides s.l complex using the ApMat gene identified they
belong to 4 species, C. gloeosporioides (sensu stricto), C. siamense, C. fructicola and
C. aeschynomenes. All of these species are firstly identified in Vietnam.
Based on identified species, 4 sets of primers specific to 4 common Colletotrichum
species (C. gloeosporioides s.s; C. fructicola; C. siamense; C. truncatum). Annealing
temperature, the most important PCR parameter, of all primer sets were optimized. At
optimal annealing temperatures, all 4 primer sets were demonstrated to detect specifically
corresponding Colletotrichum species. Remarkably, DNA extraction technique using
NaOH and Tris buffer was firstly applied for Colletotrichum. The technique demonstrated
to be very suitable to prepare DNA of Colletotrichums for PCR.

PCR using the specific primer pairs were used to identify all collected 52
Coletotrichum isolates. PCR tests identified composition of Colletotrichum species
causing anthracnose in chili peppers in RRD and other provinces encompassing 5 species,
of which C. siamense was the most common species that accounted for 51.9%, followed
by C. fructicola (21.2%), C. truncatum (15.4%), C. gloeosporioides s.s (9.6%) and
C. aeschynomenes (1.9%).
The key biological characteristics of 5 species of Colletotrichum were evaluated
under invitro condition. Pathogenicity of 5 species on chili and some fruits was
evaluated by artificial inoculation. Particularly, inoculation experiment showed conidia
of C. siamense and C. truncatum were able to germinate, form appressoria, and
penetrate directly through cutin layer, remain dormant state inside leaves without
causing any symptoms at 6 weeks after inoculation. The results revealed an important
source of the fungal pathogen in the field.
Active ingredients Difenoconazole (Score 250EC) and Propiconazole (Tiptop
250EC) were identified to be highly effective for Colletotrichum control under in vitro
conditions. At the recommended concentration, Score 250EC completely inhibited the
growth and spore germination of the 5 fungal species; Tiptop 250 EC restricted 82.2 100% fungal growth and 69.1 - 100% spore germination of the 5 fungal species.

xv


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Cây ớt (Capsicum sp) thuộc chi Capsicum, họ cà (Solanaceae) có xuất xứ
từ Mehico, Goatemala và từ trung tâm khởi nguyên Đông Nam Á. Có hai nhóm ớt
phổ biến là ớt cay (Capsicum frutescens L.) và ớt ngọt (Capsicum annuum L.).
Trong nhóm cây trồng thuộc họ cà (Solanaceae), cây ớt có tầm quan trọng thứ hai
chỉ sau cây cà chua. Ngày nay, ớt được trồng rộng rãi trên toàn thế giới từ 55o vĩ
độ bắc đến 55o vĩ độ nam đặc biệt là ở các nước châu Mỹ và một số nước châu Á
như Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Hàn Quốc, Indonesia, Việt Nam, Malaysia.

Đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) là một trong những vùng sản xuất ớt hàng
hóa tập trung lớn của nước ta. Theo Tổng cục thống kê, đến năm 2017 diện tích
trồng ớt của ĐBSH đạt 5.049 ha và sản lượng là 79.640 tấn. Hiện nay, cây ớt
được xem là một trong những cây trồng quan trọng, mang lại hiệu hiệu quả kinh
tế cao cho người sản xuất.
Cũng như nhiều cây trồng khác, cây ớt bị tấn công bởi nhiều dịch hại.
Trong số các dịch hại ớt, nấm Colletotrichum spp. (gây bệnh thán thư) được xem
là nguy hiểm nhất (Than et al., 2008a). Tại Hàn Quốc, Ấn Độ, Thái Lan bệnh
làm giảm từ 10 - 80% năng suất, cá biệt tại bang Ohio, Mỹ bệnh đã làm giảm gần
100% năng suất của cây ớt (Kumar, 2014; Sheu, 2013; Than et al., 2008a). Tại
Việt Nam, tất cả các vùng trồng ớt tập trung như Hải Phòng, Hải Dương, Hưng
Yên, Thái Bình, Nghệ An, Thanh Hóa, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế
... đều bị bệnh thán thư phá hại nặng.
Cho tới năm 2008, thành phần loài Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt công
bố trên thế giới khá đa dạng, bao gồm ít nhất 7 loài C. gloeosporioides,
C. capsici, C. acutatum, C. coccodes, C. dematium, C. nigrum và C. atramentarium.
Thành phần loài Colletotrichum gây bệnh thán thư trên cây ớt ở các quốc gia, các
vùng khác nhau là khác nhau. Đến nay, đã có nhiều kết quả nghiên cứu về các
loài được ghi nhận song vẫn còn nhiều điều cần được nghiên cứu thêm về quá
trình lây bệnh và về mối quan hệ phức hợp giữa các loài (Than et al., 2008a).
Tại Việt Nam, trước khi thực hiện đề tài này, ít nhất 4 loài là C. acutatum,
C. capsici, C. gloeosporioides, C. nigrum đã được công bố gây bênh thán thư ớt
(Don et al., 2007; Ngô Bích Hảo, 1991, 1992).

1


Việc định danh nấm Colletotrichum hại ớt (cũng như các loài
Colletotrichum khác) dựa vào đặc điểm hình thái (màu sắc, tốc độ phát triển và
cấu trúc tản nấm; hình dạng, kích thước bào tử phân sinh, đĩa áp ...) đã có quá

nhiều nhầm lẫn. Nguyên nhân là do đặc điểm hình thái của các loài
Colletotrichum có sự phụ thuộc cao vào điều kiện môi trường (Hyde et al.,
2009a). Theo Weir et al. (2012) và Damm et al. (2012a) C. gloeosporioides và
C. acutatum thực chất là các phức hợp loài, trong đó C. gloeosporioides gồm ít
nhất 23 loài khác nhau và C. acutatum gồm ít nhất 31 loài khác nhau.
Đối với nấm Colletotrichum gây bệnh thán thư trên ớt, các nghiên cứu phân
loại mới gần đây, dựa trên phân tích phân tử, cho thấy đã có thay đổi lớn về
thành phần loài so với công bố trước đây. Tại Ấn Độ, định danh lại 52 mẫu nấm
C. gloeosporioides sensu lato (s.l) cho thấy chúng thuộc 2 loài là C. fructicola và
C. siamense (Sharma & Shenoy, 2013). Tại Thái Lan, 4 loài Colletotrichum gây
bệnh thán thư ớt đã được xác định là C. gloeosporioides sensu stricto (s.s),
C. siamense, C. acutatum và C. truncatum (Suwannarat et al., 2017). Tại Trung
Quốc, phân tích trình tự của các mẫu nấm Colletotrichum thu tại 29 tỉnh đã xác
định được 15 loài trong đó có 5 loài phổ biến là C. fioriniae, C. fructicola,
C. gloeosporioides s.s, C. scovillei và C. truncatum (Diao et al., 2017). Tại Úc, 5
loài C. siamense, C. simmondsii, C. queenslandicum, C. truncatum và
C. cairnsense đã được xác định gây bệnh thán thư ớt (De Silva et al., 2017a).
Xác định chính xác thành phần cũng như định danh đúng nấm
Colltetotrichum có vai trò quan trọng không những về mặt khoa học mà còn trong
thực tiễn quản lý bệnh vì quan hệ giữa nấm với cây ký chủ cũng như tính mẫn cảm
với thuốc hóa học khác nhau theo loài. Kim et al. (2004) đã cho thấy C. acutatum
và C. gloeosporioides có thể nhiễm trên quả ớt ở mọi giai đoạn phát triển quả
nhưng thường không gây bệnh trên lá và thân. Trái lại C. coccodes và C. dematium
gây hại chủ yếu trên lá và thân cây ớt, đặc biệt cây con. Các loài Colltetotrichum
cũng có tính gây bệnh khác nhau theo giai đoạn phát triển của quả ớt. Chẳng hạn,
C. capsici gây hại phổ biến trên quả ớt đã chín đỏ, trong khi C. acutatum và
C. gloeosporioides gây hại phổ biến trên cả quả ớt xanh và chín (Hong & Hwang,
1998; Kim et al., 1999). Các loài Colletotrichum có thể tồn tại ngoài tự nhiên dưới
dạng các kiểu gây bệnh và chúng có tính gây bệnh khác nhau trên ớt.
Hiện tại, việc phòng trừ bệnh thán thư hại ớt ngoài sản xuất chủ yếu được

thực hiện bằng thuốc hóa học và chưa thu được hiệu quả như mong muốn. Nguyên
nhân chủ yếu là: (i) thiếu thông tin đầy đủ, cập nhật và chính xác về thành phần

2


loài Colletotrichum gây bệnh, đặc biệt khi các tiêu chí phân loại chi nấm này
đang thay đổi nhanh chóng; (ii) thiếu thông tin về các đặc điểm sinh học của các
loài/ kiểu gây bệnh của nấm Colletotrichum phổ biến nhất, trong đó quan trọng là
tính gây bệnh trên các giống ớt và phản ứng với các thuốc trừ nấm khác nhau.
Việc xác định các thông tin trên có vai trò quan trọng vì nó sẽ là cơ sở khoa học
chủ yếu để đề xuất các biện pháp kỹ thuật nhằm phòng chống hiệu quả bệnh thán
thư hại ớt tại Việt Nam.
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
Xác định được thành phần loài cũng như đánh giá được một số đặc điểm
sinh học chủ yếu của nấm Colletotrichum hại ớt tại ĐBSH.
1.2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được hiện trạng gây hại của bệnh thán thư ớt tại ĐBSH.
- Xác định được thành phần, mức độ phổ biến và phương pháp chẩn đoán
nhanh các loài nấm Colletotrichum chính hại ớt tại ĐBSH.
- Xác định được tính gây bệnh của các loài nấm Colletotrichum chính phát
hiện được trên cây ớt tại ĐBSH.
- Đánh giá được hiệu lực của một số thuốc hóa học, vi khuẩn đối kháng và
dịch chiết địa y đối với các loài Colletotrichum chính phát hiện được trong điều
kiện in vitro.
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
Bệnh thán thư gây hại trên cây ớt do nấm Colletotrichum spp. gây ra.
1.3.2. Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu về thành phần loài, một số đặc tính sinh học,
tính gây bệnh và đánh giá hiệu lực của một số thuốc hóa học, vi khuẩn đối kháng,
dịch chiết địa y với các loài nấm Colletotrichum spp. chính phát hiện được trong
điều kiện in vitro.
1.3.3. Địa điểm, thời gian nghiên cứu
Điều tra, đánh giá tác hại, thu thập mẫu bệnh thán thư hại ớt tại 9 tỉnh thuộc
ĐBSH (Hà Nội, Bắc Ninh, Hải Phòng, Hải Dương, Hưng Yên, Thái Bình, Nam
Định, Ninh Bình, Hà Nam) và một số tỉnh khác (Sơn La, Bắc Giang, Thái
Nguyên và Tiền Giang).

3


Các nghiên cứu về thành phần loài, đặc điểm sinh học và đánh giá hiệu lực
của thuốc hóa học, vi khuẩn đối kháng, dịch chiết địa y với các loài nấm
Colletotrichum được thực hiện tại Trung tâm bệnh cây nhiệt đới - Học viện Nông
nghiệp Việt Nam và Viện Nghiên cứu Rau quả.
Đề tài được thực hiện từ năm 2015 đến năm 2019.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
1. Đã xác định được 5 loài Colletotrichum gây bệnh thán thư ớt tại ĐBSH
và một số tỉnh gồm C. truncatum, C. gloeosporioides s.s, C. siamense,
C. fructicola và C. aeschynomenes. Ngoại trừ loài C. truncatum, 4 loài nấm còn
lại đã được phát hiện gây hại trên cây ớt lần đầu tiên tại Việt Nam. Trong 5 loài
nấm phát hiện, C. siamense là loài phổ biến nhất (51,9%), các loài khác:
C. fructicola (21,2%), C. truncatum (15,4%), C. gloeosporioides s.s (9,6%) và
C. aeschynomenes (1,9%).
2. Đã thiết kế được 4 cặp mồi đặc hiệu phục vụ chẩn đoán các loài
Colletotrichum chính gây bệnh thán thư ớt gồm C. gloeosporioides s.s,
C. fructicola, C. siamense và C. truncatum. Ngoài ra, đã hoàn thiện phương pháp
chẩn đoán nhanh các loài nấm Colletotrichum bằng kỹ thuật PCR.

3. Đã xác định được bào tử của 2 loài nấm C. siamense và C. truncatum có
khả năng nảy mầm, hình thành đĩa áp, xâm nhập trực tiếp qua tầng cutin, duy trì
trạng thái ngủ nghỉ/ nội sinh sau khi xâm nhập và không gây triệu chứng trên lá
ớt tới ít nhất 6 tuần sau lây nhiễm. Đây là một phát hiện mới về nơi tồn tại của
nguồn bệnh thán thư ớt. Ngoài ra, kết quả cũng giúp giải thích được lý do tại sao
bệnh thán thư trên lá ớt lại hiếm gặp trên đồng ruộng và lây nhiễm nhân tạo trên
lá không dẫn tới hình thành vết bệnh.
1.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.5.1. Ý nghĩa khoa học
Các kết quả nghiên cứu của đề tài cung cấp các thông tin cập nhật và chính
xác về phân loại, đặc điểm sinh học và tính gây bệnh của nấm Colletotrichum
gây bệnh thán thư ớt. Định danh chính xác các loài Colletotrichum hại ớt có ý
nghĩa khoa học quan trọng, đóng góp vào hiện trạng phân loại lại các loài
Colletotrichum trên thế giới.
Đặc tính xâm nhiễm của nấm Colletotrichum trên lá ớt được xác định trong
luận án đã đóng góp vào hiểu biết chung về mối quan hệ sinh học giữa nấm
Colletotrichum và cây ký chủ.

4


1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Hiện nay, bệnh thán thư là một trong các nguyên nhân quan trọng nhất cản
trở sản xuất ớt tại Việt Nam. Xác định được lá không biểu hiện triệu chứng có
thể là nguồn bệnh quan trọng để tiếp tục gây hại trên quả sẽ giúp điều chỉnh kỹ
thuật phòng chống phù hợp, trong đó cần chú trọng phòng trừ bệnh ngay từ giai
đoạn sinh trưởng sinh dưỡng. Các kết quả nghiên cứu phòng trừ trong phòng thí
nghiệm sẽ là tiền đề để lựa chọn các thuốc hóa học phù hợp để giảm thiểu mức
độ gây hại của bệnh trên đồng ruộng.

5


PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. NGUỒN GỐC, TÌNH HÌNH SẢN XUẤT ỚT TRÊN THẾ GIỚI VÀ
VIỆT NAM
2.1.1. Lược sử về cây ớt
Cây ớt là cây gia vị, thân thảo, thân dưới hóa gỗ, có thể sống vài năm, có
nhiều cành, nhẵn; lá mọc so le, hình thuôn dài, đầu nhọn; hoa mọc đơn độc ở kẽ
lá. Quả ớt có nhiều tên gọi khác nhau như Lạt tiêu, Lạt tử, Ngưu giác tiêu, Hải
tiêu ... Quả ớt mọc rủ xuống đất, chỉ riêng ở cây ớt chỉ thiên thì quả lại quay lên
trời. Các bộ phận của cây ớt như quả, rễ và lá còn được dùng làm thuốc chữa
nhiều bệnh (Trần Khắc Thi & Nguyễn Công Hoan, 2005).
Cây ớt (Capsicum spp.) thuộc họ cà (Solanaceae), tộc Solaneae, tộc phụ
Capsicinae. Hiện nay, chi Capsicum gồm khoảng 35 loài được ghi nhận
(Eshbaugh, 2012; Carrizo García et al., 2016), trong đó có 5 loài trồng đã được
thuần hóa là C. annuum, C. baccatum, C. chinense, C. frutescens và C. pubescens
(Barchenger et al., 2019). Trong số 5 loài Capsicum đã thuần hóa, C. annuum là
loài được trồng nhiều nhất trên thế giới tiếp đến là loài C. frutescens (Kraft et al.,
2014; Srivastava & Mangal, 2019).
Trung tâm khởi nguyên của cây ớt (Capsicum spp.) thuộc vùng nhiệt đới
và á nhiệt đới châu Mỹ, trải dài một vùng rộng lớn gồm Mexico, bắc Trung Mỹ,
vùng Caribe, đồng bằng Bolivia, phía bắc đồng bằng Amazon và cao nguyên
phía nam dãy Andes (Perry et al., 2007; Srivastava & Mangal, 2019; Tripodi &
Kumar, 2019). Các bằng chứng khảo cổ cho thấy cây ớt (Capsicum spp.) đã
được thuần hóa rất lâu, khoảng 6.000 năm trước công nguyên tại vùng trải dài
từ Bahamas tới nam Peru (Perry et al., 2007). Các bằng chứng khảo cổ, sinh
thái, ngôn ngữ và di truyền cho thấy cây ớt (C. annuum) đã được thuần hóa đầu
tiên tại Mexico (Kraft et al., 2014).
Từ châu Mỹ, đầu tiên, cây ớt đã được Christopher Columbus du nhập vào

châu Âu sau khi ông khám phá ra châu Mỹ vào thế kỷ 15. Diego Álvarez
Chanca, một dược sĩ trong chuyến đi thứ hai của Columbus đến West Indies
năm 1493, đã mang những hạt ớt đầu tiên về Tây Ban Nha và đã lần đầu viết về
các tác dụng dược lý của chúng vào năm 1494. Từ Mexico, Tây Ban Nha các
thương lái đã nhanh chóng chuyển ớt qua Ấn Độ, Philippines và sau đó là
Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản với sự trợ giúp của các thủy thủ châu Âu.

6


Gia vị mới này đã nhanh chóng được sử dụng trong chế biến thức ăn của các
quốc gia này (Urig, 2015). Do giao thương phát triển, cây ớt đã dần phân bố
khắp thế giới, chủ yếu nhờ các nhà buôn và thủy thủ người Tây Ban Nha và Bồ
Đào Nha. Khả năng phân bố rộng của cây ớt một phần cũng nhờ khả năng thích
ứng khí hậu khá tốt của loài này (Tripodi & Kumar, 2019).
2.1.2. Tình hình sản xuất ớt trên thế giới
Theo số liệu của Tổ chức Nông Lương Thế giới (2020), từ năm 2009 đến nay
diện tích, năng suất và sản lượng ớt của thế giới có sự tăng lên đáng kể (bảng 2.1).
Diện tích trồng ớt năm 2009 là 1,85 triệu ha, đến năm 2018 diện tích trồng ớt tăng
lên 1,99 triệu ha. Bên cạnh việc tăng về diện tích, năng suất ớt cũng tăng đáng kể
trong giai đoạn này. Năm 2009, năng suất ớt trung bình của thế giới đạt 15,34
tấn/ha, đến năm 2018 năng suất đạt 18,47 tấn/ha. Chính vì vậy sản lượng ớt trên
toàn thế giới cũng tăng từ 28,76 triệu tấn năm 2009 lên cao nhất vào năm 2018
đạt 36,77 triệu tấn (FAOSTAT, 2020).
Bảng 2.1. Diện tích, năng suất và sản lượng ớt của thế giới
(năm 2009 - 2018)
Năm

Diện tích
(triệu ha)

Năng suất
(tấn/ha)

Sản lượng
(triệu tấn)

2009

1,85

15,34

28,76

2010

1,87

15,86

29,67

2011

1,90

15,91

30,24

2012

1,94

15,92

30,90

2013

1,93

16,21

31,26

2014

1,95

16,51

32,12

2015

1,89

17,65

33,28

2016

1,94

17,79

34,50

2017

1,96

18,33

35,98

2018

1,99

18,47

36,77
Nguồn: FAOSTAT (2020)

Châu Á được xem là trung tâm lớn về sản xuất ớt của thế giới, chiếm 69%
sản lượng ớt toàn cầu. Các nước có sản lượng ớt lớn nhất trong năm 2018 là

Trung Quốc, Mexico, Thổ Nhĩ Kỳ, Indonesia và Tây Ban Nha. Trong đó, Trung
Quốc là quốc gia sản xuất ớt lớn nhất thế giới, chiếm khoảng 49% sản lượng ớt
của toàn cầu (FAOSTAT, 2020).

7


2.1.3. Tình hình sản xuất ớt ở Việt Nam
Ở Việt Nam, cây ớt được trồng từ lâu đời và được xem là một cây trồng có
giá trị trong nhóm cây rau. Trước năm 2000, vùng trồng ớt chuyên canh tập trung
chủ yếu ở khu vực Bắc Trung Bộ với diện tích hàng nghìn héc ta ở mỗi tỉnh
Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa - Thiên Huế (Trần Khắc Thi & Nguyễn Công
Hoan, 2005). Từ năm 2010 trở lại đây, cây ớt đã phát triển rộng rãi ở hầu khắp các
vùng trong cả nước. Theo số liệu của Tổng cục Thống kê (2018), trong gần 10
năm trở lại đây diện tích, năng suất, sản lượng ớt của cả nước có xu hướng tăng
dần. Năm 2009, diện tích trồng ớt của cả nước là 9.280 ha, sản lượng đạt 90,39
nghìn tấn, đến năm 2017 diện tích trồng ớt của cả nước đã tăng hơn gần 5 lần về
diện tích và 6 lần về sản lượng so với năm 2009 với diện tích đạt 43.807 ha, sản
lượng 579,92 nghìn tấn. Bên cạnh việc gia tăng nhanh chóng về diện tích, năng
suất cây ớt của cả nước cũng tăng lên đáng kể và gần tiệm cận với năng suất bình
quân của thế giới. Năm 2009, năng suất ớt của nước ta chỉ đạt trung bình 9,7
tấn/ha, đến năm 2017 năng suất trung bình đã đạt 13,2 tấn/ha.
Bảng 2.2. Diện tích, năng suất và sản lượng ớt Việt Nam
(năm 2009 - 2017)
Năm

Năng suất
(tấn/ha)

Diện tích

(ha)
Cả nước

ĐBSH

Cả nước

ĐBSH

Sản lượng
(nghìn tấn)
Cả nước

ĐBSH

2009

9.280

930

9,7

15,9

90,39

14,84

2010

11.201

2.635

11,9

16,2

133,48

42,79

2011

18.248

3.617

11,8

15,4

216,09

55,92

2012

18.048

1.134

11,3

13,5

204,09

15,40

2013

27.760

2.411

12,5

17,3

348,17

41,94

2014

37.320

7.808

12,7

16,2

476,14

126,6

2015

33.134

2.451

13,2

15,7

440,32

38,63

2016

37.978

2.810

13,1

15,2

500,10

42,91

2017

43.807

5.049

13,2

15,8

579,92

79,64

Nguồn: Tổng cục Thống kê (2018)

Hiện tại, ĐBSH là vùng sản xuất ớt hàng hóa tập trung lớn nhất khu vực phía
Bắc và là một trong bốn vùng sản xuất ớt hàng hóa tập trung của cả nước gồm:
ĐBSH, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ và Đồng bằng sông Cửu Long.
Theo tổng cục thống kê (2018), năm 2009 diện tích ớt của ĐBSH là 930 ha, sản
lượng đạt 14,84 nghìn tấn, đến năm 2017 diện tích trồng ớt đã tăng lên 5.049 ha và

8