Vì vậy, đề tài ”Khảo sát ảnh hưởng của nịi nấm Pyricularia grisea lên khả năng kích thích tính kháng khi xử lý với clorua đồng và acibenzolar-s-methyl” nhằm chứng minh cho vấn đề này.. T
Trang 1Kích thích tính kh
Kích thích tính kháng lưu dẫ áng lưu dẫ áng lưu dẫn n bbbbịịịị ảnh hư ảnh hư ảnh hưởởởởng b ng b ng bởởởởi c i c i các nòi ác nòi ác nòi nnnnấấấấm m ch
chááááy l y l y láááá
Ths Nguyễn Thị Thanh Xuân
Ở ðẦU
Bệnh cháy lá do nấm Pyricularia grisea là bệnh phân bố rộng và gây tác hại
nghiêm trọng (Ou,1983; P.V Kim, 2000) Biện pháp giống kháng cĩ chỉ cĩ hiệu
quả trong một số vùng và trong một thời gian ngắn ðối với xử dụng nơng dược gây ảnh
hưởng xấu đến mơi trường và sức khỏe cộng đồng và gây hiện tượng kháng thuốc (P.V Dư
và ctv, 1999; Tuzun and Kloepper, 1995) ðể hạn chế các vấn đề trên, các nhà khoa học
nghiên cứu biện pháp “kích thích tính kháng ở cây trồng” một biện pháp sinh học hứa hẹn
trong chiến lược quản lý dịch hại tổng hợp ðối với nước ta, kích thích tính kháng là lãnh vực
nghiên cứu mới nhưng đã cho thấy khả năng phịng trừ bệnh cháy lá trong điều kiện nhà lưới
và ngồi đồng (SAR một hướng đi mới trong phịng trị bệnh cháy lá lúa của Nguyễn Phú
Dũng đã đăng trong thơng tin khoa học số 15) Tuy nhiên, khi lập lại các thí nghiệm trên,
một số thí nghiệm khơng cho kết quả tương tự Giả thuyết cĩ thể nịi nấm khác nhau đã gây
ra hiện tượng trên Vì vậy, đề tài ”Khảo sát ảnh hưởng của nịi nấm Pyricularia grisea lên
khả năng kích thích tính kháng khi xử lý với clorua đồng và acibenzolar-s-methyl” nhằm
chứng minh cho vấn đề này
PHƯƠNG TIỆN - PHUƠNG PHÁP
Nguồn nấm bệnh tấn cơng gồm 4 chủng thu thập ở 3 tỉnh ðồng Bằng Sơng Cửu Long:
Chủng OM, CT, S82, S118 thu thập tại Viện lúa Ơ mơn (Cần Thơ), Cần Thơ, Sĩc Trăng, Cà
Mau năm 2002 Các chủng nấm được phân lập và định nịi theo bộ định nịi của Nhật
(Kiyosawa, 1976)gồm các nịi: nịi 122,6, 103,4, 102,6, 44,4 Giống OMCS2000: ngâm 24
giờ trong các dung dịch kích kháng (clorua đồng 0.05mM, acibenzolar-s-methyl 300ppm) và
đối chứng nước cất, sau đĩ đem ủ 60 giờ Hạt đã nẩy mầm tốt đem gieo thành hàng trong
chậu (10x13x10cm) Bĩn phân theo cơng thức 150-40-10 Phun tấn cơng bởi bốn nịi trên
vào 16 ngày sau khi gieo, mật số 50.000 bào tử/ ml Ghi nhận kết quả tỉ lệ bệnh theo phương
pháp Pinnschmidt,H.O và ctv., 1994, vào 7 ngày và 14 ngày sau khi tấn cơng (NSTC)
Thu mẫu phân tích enzyme catalase ở các thời điểm: 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36 giờ sau tấn
cơng (GSTC) Ly trích thành phần sinh hĩa trong dịch cây, Uớc lượng protein trong mẫu
theo phương pháp Bradford (1976) Phân tích hoạt tính enzim catalase theo Adam và ctv
(1995)
KẾT QUẢ THẢO LUẬN
Các tác nhân kích kháng khác nhau cĩ mức độ phản ứng rất khác nhau về tỉ lệ diện tích lá
nhiễm bệnh đối với các nịi nấm Khi bị tấn cơng bởi nịi độc: 122,6, nghiệm thức xử lý
clorua đồng và acibenzolar-s-methyl cĩ tỉ lệ diện tích lá bệnh thấp khác biệt so với đối chứng
(bảng 1) Hiệu quả giảm bệnh của nghiệm thức xử lý clorua đồng đạt 82%, cịn
acibenzolar-s-methyl đạt 61% Trong khi đĩ, các chất kích kháng lại khơng thể hiện hiệu quả kích kháng
khi cây lúa được tấn cơng với nịi 102,6 cũng cĩ độ độc tương tự nịi 122,6 ðối với hai nịi
M
Trang 2gây hại nhẹ: nòi 44,4 và 103,4, cũng không có sự khác biệt về tỉ lệ diện tích lá bệnh giữa các
nghiệm thức có xử lý kích kháng và ñối chứng vào 7 NSTC
Ở thời ñiểm 14NSTC, khả năng kích kháng của cây bị tấn công bởi nòi 122,6 vẫn duy trì
ñược ở các nghiệm thức có xử lý tác nhân kích kháng là clorua ñồng và acibenzolar-s-methyl
với hiệu quả giảm bệnh lần lượt là 83 % và 71% Khi cây lúa bị tấn công bởi nòi 102,6,
acibenzolar-s-methyl thể hiện khả năng kích thích tính kháng bệnh với hiệu quả giảm bệnh
ñạt 62,6%, còn clorua ñồng không thể hiện sự kích thích tính kháng bệnh ñối với nòi nấm
này Khi tấn công bởi hai nòi: 44,4 và 103,4, không có sự khác biệt giữa các nghiệm thức có
xử lý kích kháng và ñối chứng về tỉ lệ diện tích lá nhiễm bệnh (Thí nghiệm lập lại hai lần
cho kết quả tương tự)
Bảng 1: Ảnh hưởng clorua ñồng, acibenzolar-s-methyl lên tỉ lệ diện tích bệnh khi tấn công
với 4 nòi nấm, vào thời ñiểm 7 và 14NSTC
Tỉ lệ diện tích bệnh (%), 7 NSTC Tỉ lệ diện tích bệnh (%), 14 NSTC
122,6
Nòi 44,4
Nòi 102,6
Nòi 103,4
Nòi 122,6
Nòi 44,4
Nòi 102,6
Nòi 103,4
Hình 1: Mức nhiễm bệnh cháy lá lúa khi bị nòi 122,6 (N1) tấn công:
Cu: cây lúa có xử lý clorua ñồng; Dc: ðối chứng: không xử lý, Bi: Cây lúa có xử lý
acibenzolar-s-methyl
Chất kích kháng clorua ñồng và acibenzolar-s-methyl có khả năng kích thích tính kháng
bệnh trên cây lúa Tuy nhiên, biểu hiện của các chất kích kháng tùy thuộc vào các nòi nấm
gây bệnh Trong thí nghiệm này chúng ta thấy, chất kích kháng chỉ có hiệu quả ñối với các
nòi nấm ñộc với giống OMCS2000 ðối với các nòi không ñộc và những nòi trung gian,
biểu hiện nhiễm trung bình, chất kích kháng có thể biểu hiện hoặc không biểu hiện khả năng
kích thích tính kháng bệnh
Biểu hiện hiệu quả kích kháng cũng thể hiện qua hoạt tính của enzym catalase Catalase là
enzym phân giải hydrogen peroxide (H2O2) thành O2 và H2O H2O2 là một trong những thành
phần của phản ứng tự vệ của cây Vì vậy, mức catalase(hiệu OD) càng cao, cây sinh ra H2O2
cao ñể tự vệ dẫn ñến phản ứng kháng bệnh ñược kích thích
Trang 3Hoạt tính catalase ở cây ñược kích kháng bởi clorua ñồng và acibenzolar-s-methyl tấn
công các nòi nấm khác nhau tăng giảm ở các thời ñiểm khác nhau
(Hình 1)
Theo Rusterucci và ctv.(1996), catalase tương quan thuận với khả năng kích kháng có thể
do sự tăng hàm lượng những chất có khả năng oxy hóa cao (H2O2,OH-,O2
- ) sinh ra khi có mầm bệnh tấn công và có liên quan ñến phản ứng siêu nhạy cảm, ngăn chặn sự phát triển
của mầm bệnh Như vậy, catalase tăng nhanh ở ñây có thể liên quan ñến phản ứng gợi lên sự
dẫn truyền tín hiệu dẫn ñến kích thích tính kháng bệnh (Huckelhoven và ctv 1999) hoặc
catalase có thể sử dụng H2O2 ñể oxi hóa các chất ñộc khác
Hình 2: Diễn biến hoạt tính catalase giữa các nghiệm thức xử lý kích kháng ñược tấn công
với các nòi nấm
KẾT LUẬN
Sự biểu hiện khả năng kích kháng của clorua ñồng và acibenzolar-s-methyl tuỳ thuộc
vào nòi nấm (Pyricularia oryzae) tấn công gây bệnh Clorua ñồng có khả năng kích kháng
khi bị tấn công bởi nòi 122,6 và không có khả năng kích kháng khi bị tấn công bởi nòi 44,4,
102,6 và 103,4 Trong khi, acibenzolar-s-methyl có khả năng kích kháng khi bị tấn công bởi
nòi 122,6 và 102,6 nhưng không có khả năng kích kháng khi bị tấn công bởi nòi 44,4 và
103,4 Khả năng kích kháng ñược biểu hiện bằng sự giảm bệnh cháy lá so với ñối chứng
mà còn thể hiện sự tăng hoạt tính enzyme catalase khi bị tấn công bởi các nòi tương ứng
ðỀ NGHỊ
Qua kết quả nghiên cứu trên cho thấy cần ñánh giá hiệu quả kích kháng của các tác nhân
kích kháng với nhiều nòi khác nhau của nấm cháy lá Pyricularia grisea ñặc biệt là các nòi
phổ biến ở các ñịa phương Ngoài ra cũng cần quan tâm ñến giống lúa trong mối tương tác
với các nòi nấm bệnh ở từng ñịa phương ñể sử dụng biện pháp kích kháng có hiệu quả
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- ADAM, A L.,C S BESTWICK, B BARNA AND J W MANSFIELD 1995 Enzymes
regulating the accumulation of active oxygen species during the hypersensitive reaction of
bean to Pseudomonas syringae pv phaseolicola Planta 197:240-249
- BRADFORD, M M 1976 Arapid and sensitive method for quantitation of microgram
quatities of protein utilizing the principle of protein -dye binding Anal Biochem.72,
248-254
- HAMMERSCHMIDT R AND P YANG- CASHMAN,1995 Induced resistance in
Cucurbits.pp 63-86.In Induced Resistance to Disease in Plants, Hammerschmidt, R.; and
Kúc, J (Eds) Kluwer academic publishers
3
4
5
6
giờ sau tấn công
Nòi 102,6
3 4 5 6
giờ sau tấn công
Nòi 103,4
3 4 5 6
Giờ sau tấn công
Nòi 44,4
3
4
5
6
12 16 20 24 28 32 36
Giờ sau tấn công
Clo rua ñồng A cibenzo lar ðối chứng
Nòi 122,6
Trang 4- HUCKELHOVEN, R., J FODOR, PREIS and K.H KOGEL 1999
Hypersensitive cell death and papilla formation in barley attacked by the powdery mildrew
fungus are associated with hydrogen peroxide but not with salicylic acid accumulation Plant
Physiology 119: 2151-1260
- KIYOSAWA SHIGEHISA, 1976
Pathogenic variations of Pyricularia oryzae and their use in genetic and breeding studies
Sarao journal 8(1), 53-67
- OU, S.H., 1983 Bệnh hại lúa Nhà xuất bản nông nghiệp
- PHAM VAN DU, NGUYEN BE SAU, TRAN THI NGOC BICH and PHAM VAN KIM
1999 Studies on systemic acquired resistance in rice using abiotic factor against leaf blast
and other serious rice pathogens Report in 2nd worshop of "systemic acquired resistance"
ecofriendly strategy for managing in rice and pear millet 5pp
- PHẠM VĂN KIM, 2000 Các nguyên lý về bệnh hại cây trồng Khoa Nông Nghiệp, Trường
ðại Học Cần Thơ Tài liệu lưu hành nội bộ
- PINNSCHMIDT, H.O., P S TENG and LUOYONG, 1994 Methodogy for quantifying
rice yield effects of blast Pp 381-408 In rice blast disease, Zeigler, R.S., S A Leong and
P.S Teng CAB international Press
- TUZUN S AND J KÚC, 1989 Induced systemic resistane to blue mold of tobacco,
177-200, In: ‘blue mold of tobacco’, Mckeen, W.E.{Ed.}(American Phytopathological Society
Press: St Paul, Minnesota)
- TUZUN S and J KLOEPPER, 1995
Practical application and implementation of induced resistance.pp 152-168.In: ‘Induced
Resistance to Disease in Plants’ Hammerschmidt, R.; and Kúc, J (Eds) Kluwer academic
publishers