NGHIÊN CỨU BỆNH ĐẠO ÔN HẠI LÚA VỤ XUÂN NĂM 2013 TẠI TỈNH HƯNG YÊN VÀ BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ BỆNH BẰNG CHẤT KÍCH KHÁNG

Tìm hiểu ảnh hưởng của một số chất kích kháng ñến khả năng phòng trừ bệnh ñạo ôn do nấm Pyricularia oryzae gây hại trên lúa trong ñiều kiện sản xuất của nông dân.. Các cơ chế kháng bệnh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO

TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng:

Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào khác

Mọi sự giúp ñỡ cho công việc thực hiện luận văn này ñã ñược cám

ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu

Tập thể các thầy cô giáo bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, luôn giúp ñỡ và có những góp ý sâu sắc trong thời gian tôi học tập và thực hiện ñề tài

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, người thân và gia ñình

ñã ñộng viên, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Thu

MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC BIỂU ðỒ viii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIÊT TẮT ix

MỞ ðẦU 1

1.1 ðặt vấn ñề 1

1.2 Mục ñích và yêu cầu 3

1.2.1 Mục ñích 3

1.2.2 Yêu cầu 3

Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 13

1.1.1 Tính phổ biến và tác hại của bệnh ñạo ôn 16

1.1.2 Triệu chứng bệnh ñạo ôn Pyricularia oryzae Cav 19

1.1.3 Ảnh hưởng của yếu tố khí hậu, thời tiết ñến sự phát sinh và gây hại của bệnh ñạo ôn 20

1.1.4 Những nghiên cứu về chủng nấm sinh lý gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa 22

1.1.5 Biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn 28

1.2 Tình hình nghiên cứu trên Thế giới 31

1.2.1 ðặt tên cho nấm gây bệnh 32

1.2.2 Một số ñặc ñiểm của nấm Pyricularia oryzae Cav 33

1.2.3 Những thiệt hại do bệnh ñạo ôn lúa gây ra 34

1.2.4 Ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu thời tiết ñối với nấm Pyricularia oryzae Cav và bệnh ñạo ôn hại lúa 35

1.2.5 Ảnh hưởng của yếu tố dinh dưỡng ñối với nấm Pyricularia oryzae Cav và bệnh ñạo ôn hại lúa 38

1.2.6 Các chủng sinh lý nấm gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa 41

1.2.7 Các biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn hại lúa Pyricularia oryzae Cav 43

Chương II: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47

2.1 Vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 47

2.1.1 Vật liệu nghiên cứu: 47

2.1.2 ðịa ñiểm nghiên cứu : 47

2.1.3 Thời gian nghiên cứu 47

2.2 Nội dung nghiên cứu: 47

2.2.1 Nghiên cứu ngoài ñồng ruộng 47

2.2.2 Nghiên cứu trong Phòng thí nghiệm 48

2.2.3 Nghiên cứu trong nhà lưới 48

2.3 Phương pháp nghiên cứu 49

2.3.1 Phương pháp ñiều tra ngoài ñồng ruộng 49

2.3.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 51

2.3.3 Phương pháp thí nghiệm trong nhà lưới 53

2.4 Phương pháp tính toán và xử lý số liệu 55

2.4.1 Các công thức tính toán 55

2.4.2 Phương pháp xử lý số liệu 56

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 57

3.1 Kết quả xác ñịnh nòi (chủng sinh lý) của một số mẫu nấm Pyricularia oryzae Cav 57

3.1.1 Kết quả xác ñịnh cấp bệnh ñạo ôn trên một số giống lúa chỉ thị của Nhật Bản 57

3.1.2 Kết quả xác ñịnh mức ñộ kháng bệnh của nhóm giống lúa Nhật Bản chỉ thị với các mẫu phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav 59

3.1.3 Kết quả xác ñịnh nòi (chủng sinh lý) của một sô mẫu nấm Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn ở tỉnh Hưng Yên 60

3.2 Kết quả nghiên cứu ñặc ñiểm một số mẫu nấm P Oryzae 61

3.2.1 Kết quả nghiên cứu hình thái tản nấm của một số mẫu phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav trên môi trường PSA 61

3.2.2 Kết quả nghiên cứu ñường kính tản nấm của một số mẫu phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav trên môi trường PSA 62

3.2.3 Kết quả khả năng hình thành bào tử trên môi trường PSA 62

3.2.4 Kết quả nghiên cứu khả năng nảy mầm của bào tử nấm P oryzae 64

3.2.5 Kết quả nghiên cứu khả năng hình thành bào tử nấm P Oryzae mẫuHYc14 trên một số môi trường 64

3.3 Kết quả nghiên cứu khả năng kháng nấm P.oryzae của một số giống

lúa ñang có trong sản xuất tại Hưng Yên 67

3.3.1 Kết quả xác ñịnh cấp bệnh ñạo ôn của một số giống lúa ñang có trong sản xuất tại Hưng Yên 67

3.3.2 Kết quả xác ñịnh mức ñộ kháng bệnh của nhóm giống lúa ñang có trong sản xuất ở Hưng Yên 68

3.4 Kết quả theo dõi diễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý các chất kích kháng trên giống lúa Khang Dân tại ruộng thí nghiệm tại trường Trung cấp KTKT Tô Hiệu – Hưng yên 69

3.4.1 Kết quả theo dõi diễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý Salicylic acid 1000ppm trên giống lúa Khang Dân tại ruộng thí nghiệm tại trường Trung cấp KTKT Tô Hiệu – Hưng yên 69

3.4.2 Kết quả theo dõi diễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CHITOSAN trên giống lúa Khang Dân tại ruộng thí nghiệm tại trường Trung cấp KTKT Tô Hiệu – Hưng yên 71

3.4.3 Kết quả theo dõi diễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Khang Dân tại ruộng thí nghiệm tại trường Trung cấp KTKT Tô Hiệu – Hưng yên 73

3.4.4 Kết quả hiệu lực phòng trừ bệnh ñạo ôn khi xử lý các chất kích kháng trên giống lúa Q5 tại ruộng thí nghiệm tại trường Trung cấp KTKT Tô Hiệu – Hưng yên 75

3.5.1 Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Q5 trong nhà lưới 78

3.5.2 Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Khang Dân trong nhà lưới 80

3.5.3 Kết quả hiệu lực phòng trừ của các chất kích kháng ñồng clorua 0,05mM trên hai giống lúa Q5 và Khang Dân trong nhà lưới 81

KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

PHỤ LỤC 96

PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 128

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Cấp bệnh ñạo ôn trên các giống lúa chỉ thị của Nhật Bản thông qua lây nhiễm bệnh nhân tạo trong nhà lưới bởi các mẫu phân lập nấm

Pyricularia oryzae Cav. 58

Bảng 3.2: Mức ñộ kháng bệnh của nhóm giống lúa chỉ thị của Nhật Bản với

các mẫu phân lập nấm Pyricularia oryzae Cav. 59

Bảng 3.3: Kết quả xác ñịnh nòi ( chủng sinh lý) của một số mẫu phân lập nấm

Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn hại lúa tại tỉnh Hưng Yên 60

Bảng 3.4: Hình thái tản nấm của một số mẫu phân lập nấm Pyricularia

oryzae Cav trên môi trường PSA 61

Bảng 3.5: ñường kính tản nấm của một số mẫu phân lập nấm Pyricularia

oryzae Cav trên môi trường PSA 62

Bảng 3.6: Khả năng hình thành bào tử lần ñầu tiên của một số mẫu phân

lập nấm Pyricularia oryzae Cav trên môi trường PSA. 62

Bảng 3.7: Kết quả Số lượng bào tủ của một số mẫu phân lập nấm

Pyricularia oryzae Cav trên môi trường PSA sau từng lần thu bào tử. 63

Bảng 3.8: Khả năng nảy mầm của bào tử nấm Pyricularia oryzae Cav 64

Bảng 3.9: Khả năng phát triển của nấm Pyricularia oryzae Cav mẫu

HYc14 trên một số môi trường khác nhau 64

Bảng 3.10: Khả năng hình thành bảo tử của nấm Pyricularia oryzae Cav

mẫu HYc14 trên một số môi trường khác nhau sau từng lần thu bào tử 65

Bảng 3.11: Khả năng nảy mầm của bào tử nấm Pyricularia oryzae Cav

mẫu HYc14 khi thu từ các môi trường nuôi cấy 66

Bảng 3.12:Cấp bệnh ñạo ôn trên các giống lúa hiện ñang có trong sản xuất tại Hưng Yên 67

Bảng 3.13: Mức ñộ kháng bệnh của nhóm giống lúa hiện ñang có trong sản xuất tại Hưng Yên 68

Bảng 3.14: Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý SA tại ruộng thí nghiệm trường TCKTKT Tô Hiệu 69

Bảng 3.15: Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CHITOSAN tại ruộng thí nghiệm trường TCKTKT Tô Hiệu 72

Bảng 3.16: Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 tại ruộng thí nghiệm trường TCKTKT Tô Hiệu 74

Bảng 3.17: Kết quả hiệu lực phòng trừ bệnh ñạo ôn khi xử lý SA 1000ppm tại ruộng thí nghiệm trường TCKTKT Tô Hiệu 77

Bảng 3.18: Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Q5 trong nhà lưới 79

Bảng 3.19: Kết quả theo dõi ñiễn biến bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Khang Dân trong nhà lưới 80

Bảng 3.20: Kết quả hiệu lực phòng trừ bệnh ñạo ôn khi xử lý CuCl2 trên giống lúa Q5 và Khang Dân trong nhà lưới 82

MỞ ðẦU 1.1 ðặt vấn ñề

Lúa vốn loài hoang dại ñược thuần hoá và phát triển rộng khắp các châu lục trên thế giới trong ñó có hai loài chính là lúa Châu á (Oryza sativa) và lúa Châu Phi (Oryza glaberrima) Hiện nay cây lúa ñã trở thành một trong ba loại cây lương thực chủ yếu của thế giới chỉ ñứng sau lúa mỳ Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp lúa nước lâu ñời với lịch sử hơn 4.000 năm Với khí hậu nhiệt ñới gió mùa, lượng mưa hàng năm lớn rất thuận lợi cho cây lúa sinh trưởng và phát triển Vào thập niên 70- 80 nước ta còn là một nước thiếu lương thực ñến nay sự phát triển khoa học kỹ thuật an ninh lương thực nước ta ñược ñảm bảo, kim ngạch xuất khẩu ñứng thứ 2 thế giới sau Thái Lan

Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật năng suất lúa không ngừng tăng lên nhưng dịch bệnh gây hại ñang là vấn ñề ñáng lo ngại ñối với sản xuất lúa Ở nước ta, các bệnh có ý nghĩa quan trọng ñối với

lúa có thể kể ñến là bệnh ñạo ôn do nấm Pyricularia oryzae gây ra, bệnh lúa von do nấm Fusarium moniliforme, bệnh bạc lá do vi khuẩn Xanthomonas oryzae, nhưng ñến nay hầu như các dịch bệnh này ñã bị

dập tắt do có nhiều loại thuốc BVTV ñặc hiệu và áp dụng chương trình ICM (quản lý cây trồng tổng hợp)

Tuy nhiên các bệnh vẫn còn tồn tại và phát triển với các mức ñộ khác nhau tuỳ theo từng vùng, từng vụ, từng năm Dịch bệnh không những ảnh hưởng ñến năng suất mà còn ảnh hưởng ñến phẩm chất chất lượng nông sản phẩm

ðối với lúa bệnh ñạo ôn do nấm Pyricularia oryzaea gây ra là

bệnh hại phổ biến, xuất hiện ở hầu hết các vùng trồng lúa Bệnh gây hại

ở bất kỳ giai ñoạn nào của cây Cây lúa khi bị ñạo ôn lá bị lụi dần, cháy

khô, trỗ kém, bông gãy hay bông bạc hoặc nhiều lứp lửng làm giảm năng suất có khi không cho thu hoạch

ðể có cơ sở phòng trừ bệnh tốt chúng ta cần quan tâm ñến chất lượng giống (giống kháng), chế ñộ canh tác, mùa vụ, phân bón, thời tiết ðặc biệt cần chú ý ñến khả năng kháng bệnh của cây lúa

Ở các loại cây trồng chúng ta thường quan tâm ñến việc sử dụng các giống cây kháng bệnh ñể ñối phó với các dịch bệnh của loại cây này Chúng ta thường nhắc ñến các gen kháng bệnh như các công cụ quan trọng

ñể ñối phó với các dịch bệnh quan trọng Tuy nhiên có những trường hợp các giống cây tuy bị nhiễm bệnh nhưng lại có các ñặc tính khác rất ưu việt

mà chúng ta không thể loại bỏ ñược Mặt khác sử dụng giống có tính kháng trên diện tích rọng sẽ gây áp lực chọn lọc của sâu bệnh, ñiều này dễ phát sinh ra nòi sinh học mới phá vỡ tính kháng bệnh của cây trồng

Bên cạnh sự kháng bệnh tự nhiên của một số giống cây trồng, các giống nhiễm bệnh cũng có thể ñược kích thích ñể có khả năng kháng với bệnh gọi là khả năng kích thích tính kháng bệnh ở thực vật

Việc sử dụng các chất không ñộc hại ñối với môi trường như: SAR3, oxalic acid, chitosan, CuCl2, Exin…ñể kích thích tính kháng bệnh ở cây trồng ñược nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm ñó góp phần tích cực trong phòng trừ bệnh hại, bảo vệ cây trồng, tạo sản phẩm nông nghiệp sạch

Từ năm 1998 ñến nay, các nhà khoa học ở vùng ðồng bằng sông Cửu Long ñó tiến hành nghiên cứu và ứng dụng thành công các chất kích kháng như SAR3, CuCl2, oxalic acid, chitosan, Biobac-1 ðHCT và Biosar-

3 ðHCT… trong quản lý bệnh ñạo ôn và bệnh khô vằn trên lúa tại Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cần Thơ…

Từ yêu cầu cấp thiết của thực tiễn sản xuất ñòi hỏi trên chúng tôi tiến hành thực hiện ñề tài:

“Nghiên cứu bệnh ñạo ôn hại lúa vụ xuân năm 2013 tại Hưng Yên và

biện pháp phòng trừ bệnh bằng chất kích kháng’’

1.2 Mục ñích và yêu cầu

1.2.1 Mục ñích

ðiều tra xác ñịnh mức ñộ phổ biến của nấm Pyricularia oryzae trên

lúa năm 2013 tại khu vực Hưng Yên

Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học nấm Pyricularia oryzae trên lúa năm

2013 tại khu vực Hưng Yên

Tìm hiểu ảnh hưởng của một số chất kích kháng ñến khả năng phòng

trừ bệnh ñạo ôn do nấm Pyricularia oryzae gây hại trên lúa trong ñiều

kiện sản xuất của nông dân Kết quả nghiên cứu tạo cơ sở cho việc xây dựng quy trình ứng dụng các chất kích kháng cho những vùng sản xuất lúa

trong ñiều kiện sản xuất của người nông dân

- Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học nấm Pyricularia oryzae trên lúa năm

2013 tại Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội

.- Nghiên cứu khả năng kháng bệnh ñạo ôn của một số giống lúa ñang sản xuất Khảo sát hiệu quả kích kháng của một số chất kích kháng trong nhà lưới và trên ñồng ruộng

Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Các nghiên cứu về sự kích thích tính kháng bệnh của cây trồng dựa trên các hiểu biết về cơ chế kháng bệnh của thực vật Các cơ chế kháng bệnh của thực vật ñược xếp vào hai nhóm: Nhóm cơ chế về sinh hóa và nhóm cơ chế về cấu trúc mô học Nhóm cơ chế về sinh hóa học bao gồm sự tiết ra các protein có liên quan ñến bệnh cây, trong ñó có 12 chất ñược biết dưới cái tên là PR-1, PR-2, (β-1, 3- glucanase), PR-3 (chitinase), PR – 4, PR-5, PR- 8, PR – 11, protein hoạt bát robosom, protein chuyển hóa chất béo nsTPs, AMPs, thiois và plantdefenis, các enzim có liên quan ñến kháng bệnh của thực vật như PAL, peroxidase và catalase Nhóm chế về cấu trúc

mô học bao gồm các phản ứng ligin hóa vách tế bào bị xâm nhiễm, sự hình thành các papillae bên dưới ñĩa áp của nấm gây bệnh, các tế bào tích tụ polyphenol, H2O2

ðến nay, kiến thức của nhân loại ñã tiến khá sâu vào lĩnh vực miễn dịch thực vật ñối với bệnh Bên cạnh việc tiến sâu vào khía cạnh phân tử của các gen kháng bệnh, các nhà khoa học còn ñi sâu vào cơ chế của sự kháng bệnh

Theo tác giả Phạm Văn Kim (2002) các cơ chế của sự kháng bệnh ở thực vật có thể phân ra hai nhóm: nhóm cơ chế thuộc về sinh hóa học và nhóm cơ chế thuộc cấu trúc mô học

Cơ chế kháng bệnh thuộc về sinh hóa học: Sau khi bị vi sinh vật tấn công ñể gây bệnh, nơi bị xâm nhiễm tiết ra một loạt các hợp chất chống vi sinh vật, các protein liên quan ñến bệnh, các enzim ñể làm giảm hoạt ñộng của các mầm bệnh và nhiều chất khác Các hợp chất chống vi sinh vật có thể chia ra làm hai nhóm, nhóm phytoaleuxins Phytoaleuxins do ký chủ tiết ra ñể chống lại với mầm bệnh, trong khi ñó phytoanticipins không phải

do ký chủ trực tiếp tiết ra mà do sự tương tác giữa các chất của ký sinh, ký chủ tạo ra (Manfied, 2011, do Nguyễn Phú Dũng trích dẫn) Hai nhóm chất

này có thể tìm thấy trong các giống có tính kháng bệnh cao

Cũng theo Tác giả Phạm Văn Kim (2002), tính kháng ñược xếp theo hai nhóm cơ chế : Kháng bệnh thụ ñộng và kháng bệnh chủ ñộng

* Kháng bệnh thụ ñộng

Kháng bệnh thụ ñộng là dạng kháng bẩm sinh có sẵn trong cây trước khi mầm bệnh xâm nhiễm, dù có sự hiện diện hay không có sự hiện diện của mầm bệnh (Phạm Văn Kim, 2000) Khi mô cây bị mầm bệnh xâm nhiễm lập tức cây trồng có khả năng chống lại sự tấn công ñó bằng cách tạo

ra cấu trúc bên ngoài ( như lớp lông phủ ngoài mặt lá, ñộ dày lớp cutin, lớp silicon ở biểu bì lá) cản trở sự xâm nhập hay các hóa chất ñộc như hợp chất Phenol, anthacyanin hay ñộ chua của dịch tế bào ở bên trong cây hoặc trên bề mặt cây ký chủ có thể chông lại sự tích tụ của mầm bệnh

* Kháng bệnh chủ ñộng :

Kháng bệnh chủ ñộng là dạng kháng mà cây có phản ứng chống lại khi mầm bệnh tấn công Khi mầm bệnh xâm nhập vào cây, cây sẽ sản sinh

ra các cơ chế chống lại mầm bệnh Trong tình trạng không có mầm bệnh thì

cơ chế này không có sẵn hoặc có sẵn với mức rất kém, không ñủ chống lại với mầm bệnh (Phạm Văn Kim 2002)

Các cơ chế kháng bệnh chủ ñộng của cây trồng gồm 3 phương thức: Cây tạo ra cấu trúc ñặc biệt ngăn cản sự tấn công của mầm bệnh ( hình thành tầng rời hay tách bỏ những mô bị nhiễm, hình thành tầng mô rỗng, hình thành những tylose và chất keo bao quanh vết bệnh hoặc sự phồng lên chai ñi của vách tế bào biểu mô nơi tiếp xúc với các ñĩa áp của nấm ký sinh ) ; cây tổng hợp và tiết ra các chất tự vệ ñể chống lại với mầm bệnh (phenol hoặc polyphenol, các enzyme,các chất trung hòa ñộc tố của mầm bệnh, các chất kháng sinh thực vật phytoaleuxin) ñể tiêu diệt hay hạn chế

sự phát triển của mầm bệnh và phản ứng tự chết của mô cây (phản ứng siêu nhạy) ñể chống lại sự xâm nhập và phát triển của mầm bệnh

* Kích thích tính kháng bệnh thực vật

Kích thích tính kháng bệnh ở thực vật gọi tắt là ‘‘kích kháng’’, là một trong những biện pháp phòng trừ bệnh có hiệu quả theo cơ chế tác ñộng vào biện pháp phòng trừ bệnh có hiệu quả theo cơ chế tác ñộng vào

hệ thống phòng thủ của cây ñể cây tự thể hiện tính kháng (Phạm Văn Dự, 2003) Phương pháp giúp cho cây trồng có khả năng kháng ñược bệnh ở một mức ñộ nào ñó khi ñược sử lý chất kích kháng

Chất kích kháng có thể là một loài vi sinh vật không gây bệnh, không mang tính ñơn ñộc với cây trồng hoặc có thể là một loại hóa chất không ñộc và không tác ñộng trực tiếp tiêu diệt mầm bệnh như những hóa chất ñược dùng trong nông dược (Phạm Văn Kim, 2002)

Khả năng kích kháng của cây có thể biểu hiện mặt cấu trúc hay sinh hóa, có thể tác ñộng tại chỗ hay lưu dẫn ñến các bộ phận khác của cây (Agrios, 1997)

* Cơ chế kích kháng

Ở thực vật, trong các tế bào luôn có các gen có khả năng ñiều khiển

tế bào tiết ra các chất nhằm kháng lại một loại bệnh nào ñó Tuy nhiên trong ñiều kiện bình thường các gen này không ñược thể hiện do bị một gen ức chế nằm bên cạnh kiểm soát

Cơ chế của kích kháng theo Steiner (1995) khi ta tác ñộng bằng cách ngâm ủ hạt hay phun lên lá bằng các chất kích kháng, các chất này sẽ tác ñộng lên bề mặt lá, giúp các thụ thể trên bề mặt lá phát ra tín hiệu (là những dòng ion hay tín hiệu ñiện tử trong cây) nhằm tác ñộng vào các gen ức chế, kích hoạt các gen kháng có trong nhân tế bào giúp cho tế bào cây tiết ra các chất kháng bệnh

* Tác nhân gây kích kháng

Cũng theo Phạm Văn Kim (2002) thì có hai loại tác nhân gây kích kháng là tác nhân sinh học và hóa học Trong ñó, vi khuẩn và nấm là hai tác nhân sinh vật thường ñược dùng trong nghiên cứu sự kích kháng chống

lại bệnh hại cây trồng ðể ñược coi là tác nhân kích kháng thì các vi sinh vật này phải không có tác ñộng ñối kháng với mầm bệnh ðối với tác nhân hóa học thì các hóa chất ñược sử dụng làm chất kích kháng không phải là thuốc bảo vệ thực vật và các hóa chất này không có tác ñộng trực tiếp ñến mầm bệnh, mà chỉ có tác ñộng kích thích cây kháng với bệnh và ñược sử dụng với nồng ñộ rất thấp (nồng ñộ kích kháng)

* Phân loại kích kháng

Căn cứ vào hiệu quả kích kháng, chia ra hai loại kích kháng là kích kháng tại chỗ (localized induced resistance) và kích kháng lưu dẫn (systemic acquired resistance)

* Kích kháng lưu dẫn

Kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn (gọi tắt là kích kháng) trong cây

ñã ñược nghiên cứu từ những năm 1933 (Chester, 1933) và ngày nay các nhà khoa học ñã hiểu khá nhiều về cơ chế kích kháng (Phạm Văn Kim, 2006) Kích kháng là sử dụng một tác nhân, có thể là một vi sinh vật hoặc một hóa chất không gây ô nhiễm môi trường, tác ñộng lên một bộ phận của cây thuộc giống nhiễm (có thể là hạt lúa nảy mầm hoặc lá cây), qua ñó kích thích sự hoạt ñộng của các cơ chế kháng bệnh có trong cây kịp thời giúp cây kháng lại bệnh khi bị mầm bệnh tấn công

Kích thích tính kháng lưu dẫn (SAR = systemic acquired resistance)

là một hiện tượng trong ñó cơ chế tự vệ riêng của cây trồng ñược tạo cảm ứng bởi việc xử lý trước có hoặc không có tác nhân sinh học hoặc hóa học SAR ñãñược khảo nghiệm bởi nhà sinh học thực vật trong 100 năm qua như là 1 biện pháp làm tăng tính kháng lại bệnh nấm, vi khuẩn và virus trên cây trồng như là khoai tây, lúa mì và lúa nước (Agrios, 1997)

Kích kháng lưu dẫn là hiện tượng kích kháng không chỉ thể hiện tại

vị trí ñược xử lý bởi các tác nhân kích kháng mà còn truyền ñến những mô cây cách xa nơi ñược xử lý kích kháng (Ryal và ctv, 1996)

Theo Hammerchmidt and Kuc (1995) có hai ñiều kiện dẫn ñến kích

Theo tác giả Ngô Thành Trí và ctv (2004) thì 3tác nhân kích kháng là clorua ñồng (sản phẩm BIOSAR - 3) 0,05mM, acibenzolar - S - methyl 200 ppm a.i và bào tử nấm hoại sinh Sporothrix sp (Colletotrichum sp.) trong huyền phù chứa 106 - 107 bào tử/ml ñều cho hiệu quả kích kháng lưu dẫn Trên thực tế, kích kháng lưu dẫn hữu ích hơn kích kháng tại chỗ và ñược quan tâm nghiên cứu nhiều hơn Theo Nguyễn Phú Dũng (2005) trích dẫn cho rằng cơ chế của hiện tượng kích kháng lưu dẫn bao gồm:

- Cơ chế truyền tín hiệu: Cây trồng bắt ñầu nhận những phân tử báo

hiệu chỉ ra sự hiện diện của mầm bệnh ngay khi mầm bênh tiếp xúc với cây trồng Mầm bệnh phóng thích ra môi trường các chất như glycoprotein, carbohydrate, acid béo, peptides và oligosaccharide (Agrios, 1997) Các chất này hoạt ñộng như chất mồi (elicitor), chúng sẽ tác ñộng lên mặt ngoài của tế bào biểu bì ký chủ, kích thích giúp ký chủ biết ñược có mầm bệnh tấn công và một loạt các phản ứng sinh hóa và sự thay ñổi cấu trúc di truyền trong tế bào cây xảy ra nhằm cố gắng ñẩy lùi mầm bệnh và những enzyme gây ñộc Sự nhận ra, chuyển tín hiệu báo ñộng, phản ứng của tế bào nhanh hay chậm ñã làm cho tế bào của ký chủ là nhiễm bệnh hay kháng bệnh

Chất mồi có nguồn gốc từ mầm bệnh ñược nhận biết bởi ký chủ, những chuỗi báo hiệu ñược gửi ra protein tế bào ký chủ và ñến những gen trong nhân làm chúng trở nên hoạt ñộng, ñể sản xuất ra các chất ngăn chặn mầm bệnh hoặc những sản phẩm hướng tới ñiểm tế bào bị tấn công Những chuỗi báo ñộng có khi chỉ có hiệu quả tại chỗ và có khi ñược chuyển ñến tế bào lân cận hay ñược lưu dẫn khắp cây Theo Agrios (1997), các hợp chất tín hiệu kích thích sinh ra protein PR (- Các protein có liên quan ñến sự phát sinh bệnh (pathogensis-related-protein: PRs) là acid salicylic, oligogalaturonides ñược giải phóng từ vách tế bào cây; kích kháng bằng Bion kích thích sự hình thành và tăng lên một cách nhanh chóng các chất oxi hóa và các protein có liên quan ñến tính chống bệnh của cây – PR1 (Chunlin Liu et al, 2008); ethylene có vai trò tăng cường tính nhạy cảm của

mô ñối với hoạt ñộng của acid salicylic trong việc kích kháng lưu dẫn (Lawton, 1996) và một số chất khác

- Sự lignin hóa: Sự lignin hóa là một cơ chế quan trọng trong tính

kháng, cơ chế này xảy ra sau khi bị nhiễm do những sinh vật như nấm, vi khuẩn, virus và tuyến trùng (Mauch-Mani, 1994) Vách tế bào ñược lignin hóa có tác dụng ngăn cản sự xâm nhiễm ñĩa áp của mầm bệnh, ngăn cản dưỡng chất tự do ñi vào, do ñó làm cho mầm bệnh chết (Sticher as al, 1997) Tiền chất của lignin và những hợp chất phenolic khác, là chất ñộc ñối với mầm bệnh (Hammerschmidt and Kuc, 1995) , do sự gắn vào vách

tế bào mầm bệnh làm cho chúng trở nên vững chắc và không thấm nước hơn gây khó khăn cho sự phát triển, hấp thu nước và chất dinh dưỡng ñối với mầm bệnh Bên cạnh sự lignin, một số PR protein là cấu thành của vách

tế bào (glycine-rich glycoprotein) và sự oxy hóa liên kết chéo vách tế bào bởi peroxidase, giúp tăng cường sức bền vững của vách tế bào (Sticher và ctv 1997)

Các protein có liên quan ñến sự phát sinh bệnh related-protein: PRs): PRs là những loại protein ñược tích lũy trong vùng

(pathogensis-ngoại bào hoặc trong không bào sau khi có sự tấn công của mầm bệnh (Sticher và ctv, 1997) Theo ông thì PRs có vai trò giúp hình thành tính

kháng bệnh trên một số cây trồng: thuốc lá, Arabidopsis thaliana, cà chua,

khoai tây, dưa chuột Người ta phân loại các PRs bao gồm: PR-1, là một protein kháng nấm chưa xác ñịnh ñược chức năng rõ ràng; PR-2, một nhóm của β-1,3-glucanase có hoạt tính kháng nấm; PR-3, một nhóm của chitinase kháng nấm và kháng vi khuẩn; PR-4, các PR protein có trọng lượng phân

tử thấp và chưa ñược biết chức năng; PR-5, là một osmotin tương tự thaumatin; proteinase, α-amylase, peroxidase, cysteine và glycine-rich proteins (Agrios, 1997)

Mức ñộ thể hiện của những protein này thay ñổi trong những loài cây khác nhau Trên cây thuốc lá, theo Alexander (1993) ñược Bruce A Stermer (1995) trích dẫn cho rằng PR-1 có liên quan ñến kích kháng làm

giảm sự xâm nhiễm do Peronospora tabacina gây ra Theo Richmond (1979) ñược Ngô Thành Trí và ctv (2004) trích dẫn thấy rằng sự biểu hiện

của β-1,3-glucanase và chitinase có liên quan ñến việc chống lại nấm

Rhizoctonia solani Trên cây lúa, có sự gia tăng hoạt tính PR-2 glucanase) và PR-3 (chitinase) khi bị nhiễm với nấm Pyricularia grisea, hoặc khi xử lý với dịch chiết nuôi cấy từ nấm này Cũng theo Tharreau và

(β-1,3-cs (1998) ñược Ngô Thành Trí và ctv (2004) trích dẫn cho rằng, có vài PR protein hoạt hóa cây lúa bảo vệ chống lại nấm Pyricularia grisea

Theo tác giả Trần Thị Thu Thủy và cs (2006), sau khi bị nấm gây bệnh xâm nhiễm và lan rộng ra, tế bào ký chủ phản ứng lại với nhiều cách như tích tụ H2O2 ñể oxy hóa các chất ñộc do nấm bệnh tiết ra, tích tụ polyphenol, là chất diệt vi sinh vật ñể tấn công nấm gây bệnh và tăng cường chất lignin cho vách ñược cứng hơn, ngăn cản sự lan ra chung quanh của nấm gây bệnh Các phản ứng này ñều ñược phát hiện bởi các khảo sát

mô học qua kính hiển vi quang học và kính hiển vi huỳnh quang

* Các chất kích kháng ñược sử dụng trong thí nghiệm

Các hóa chất ñược sử dụng trong nghiên cứu gồm 3 chất:, Clorua ñồng, Chitosan, Salycilic acid

+ ðồng (II) Clorua (CuCl 2 )

- Tên thường gọi là ñồng (II) clorua

- Công thức hóa học: CuCl2, thường tồn tại ở dạng ngậm nước CuCl2.2H2O

- Dạng tồn tại: Tinh thể lăng trụ màu xanh, hình thoi, chảy rữa ngoài không khí

- Trọng lượng phân tử: 170, 48

- Nhiệt ñộ sôi: Dung dịch clorua ñồng bão hòa sôi ở 1590C

- Khả năng hòa tan trong nước ở 31, 50C là 44, 7%

Thí nghiệm sử dụng dung dịch CuCl2 0,05mM, cách pha: Pha 0,1 g CuCl2 với 10 lít nước, ñược dung dịch CuCl2 0,05mM

+ Chitosan

Chitosan (oligo - sacarit) là một chất hữu cơ cao phân tử ñược ñiều chế từ vỏ tôm, cua và một số loài rong biển Ngoài tác dụng kích thích hoạt ñộng của hệ thống kháng bệnh trong cây, Chitosan còn có tác dụng như một chất kích thích sinh trưởng của cây và trực tiếp tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh do hủy hoại màng tế bào vi sinh vật Với các tác dụng trên, Chitosan phòng trừ ñược các bệnh cây do các nhóm vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, tuyến trùng và cả virus Có thể coi Chitosan như một loại vắc-xin thực vật

Chitinase là một enzyme có vai trò trong phân hủy phần chitin trong cấu trúc vách tế bào của nấm gây bệnh thực vật (Van Loon, 2001) Chitinase và β - 1,3 - glucanase là 2 enzym có tác ñộng tương hỗ với nhau trong sự kháng sinh mạnh thông qua việc phân hủy vách tế bào của sợi nấm làm ức chế sự phát triển của nấm bên trong tế bào ký chủ (Broekaert và ctv., 2001; Schlumbaum và ctv., 1986 và Mauch và ctv., 1988) Vách của nấm thuộc lớp Oomycetes ñược cấu tạo chủ yếu bởi thành phần β - 1,3 - glucanase, trong khi ñó vách của các nấm thuộc các lớp khác ñược cấu tạo chủ yếu bởi thành phần chitin

Chitosan là dẫn xuất ñề axetyl hoá của chitin (Chitin hay Glusamine là một polysaccharide – thành phần chính cấu tạo vỏ côn trùng, tôm, cua, vách tế bào của vi sinh vật Hiện nay ở Việt Nam, chitin phần lớn ñược chiết xuất từ vỏ tôm, ghẹ Trong các loài thủy sản ñặc biệt là trong vỏ tôm, cua, ghẹ, hàm lượng chitin - chitosan chiếm khá cao ñao ñộng từ 14 - 35% so với trọng lượng khô Vì vậy ñây là nguồn nguyên liệu chính ñể sản xuất chitin - chitosan Khi xử lý Chitin với kiềm ñậm ñặc ñun nóng ta thu ñược Chitosan (ñược gọi là Deacetyl)

poly-D-Cấu trúc của Chitosan:

Chitosan là loại bột không màu hoặc vàng nhạt có tính kiềm nhẹ, không tan trong nước, kiềm, ancol và acetone Nhưng tan ñược trong môi trường acid loãng tạo thành dung dịch keo nhớt (gel) trong suốt Các acid hữu cơ như acetic, formic và lactic thường ñược sử dụng ñể hòa tan

chitosan

Ở ta hiện nay hoạt chất Chitosan ựăng ký với với nhiều tên thương mại như Olicide, Thumb, StopẦ phòng trừ nhiều loại bệnh do nấm, vi khuẩn và tuyến trùng cho lúa và nhiều cây trồng khác Thuốc Olicide 9DD chứa 9% chất Chitosan phòng trừ nhiều loại bệnh quan trọng cho nhiều loại cây trồng như bệnh ựạo ôn hại lúa, bệnh thán thư hại ớt, bệnh gỉ sắt hại chè đặc biệt ựối với bệnh chết nhanh hồ tiêu, nhiều bà con trồng hồ tiêu ở Bình Phước, đăk Nông, đăk LăkẦ ựã sử dụng và ựánh giá tốt

Thắ nghiệm có sử dụng Chitosan với nồng ựộ 100 ppm Cách pha: pha 1g Chitosan với 10 lắt nước thu ựược dung dịch Chitosan pha loãng với nồng ựộ 100ppm

+ Salicylic acid (SA)

- Tên khoa học: 2-Hydroxybenzoic acid

- Thành phần: : assay : 99.0% min, heavy metals 20 ppm max, water

0,5 % max, ash 0,1 % max, loss on drying 0,5 % max

- Công thức phân tử: C7H6O3

- đặc ựiểm: SA có dạng bộ màu trắng, nóng chảy ở 159oC, nhiệt ựộ sôi là 211oC ở 20mm Hg, SA kém hòa tan trong nước (0,2 g/100 ml H2O ở 20ồC, ựộ hòa tan trong Chloroform 0.19 M, ethanol 1.84 M, methanol 2.65

M Salicylic acid ựược sử dụng trong sản xuất các polymer tinh thể lỏng và ựược sử dụng trong sản xuất mỹ phẩm, dược phẩm, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu và các hợp chất hóa học khác

Trong thắ nghiệm có sử dụng SA với nồng ựộ 1000 ppm Cách pha: pha 10g SA với 10 lắt nước thu ựược dung dịch SA pha loãng với nồng ựộ 1000ppm

1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước

Nguyễn Phú Dũng trắch dẫn theo Lê Thanh Phong, Trịnh Ngọc Thủy, Diệp đông Tùng, Võ Bình Minh và Phạm Văn Kim, 1999: Sử dụng

hóa chất như ethrel 800ppm, saccharine 0,05 mM, Bion 200ppm, natrium silicate 4mM và CuCl2 0,05mM cho hiệu quả kắch kháng bệnh cháy lá lúa kéo dài ựến 18 ngày sau khi phun Ngoài ra các hóa chất chitosan, glucosamine, napthalene acetic acid 30ppm, KH2PO4 5 mM, Aspirin 0,4

mM, SA 0,4 mM, ascorbic acid 1mM và benzoic acid cũng có hiệu quả kắch kháng bệnh nhưng không kéo dài ựược lâu

SA, ASA, KH2PO4 và chitosan ựược sử lý 1 và 2 giờ trước khi chủng

bệnh với P glisea trên 2 giống OM 269 và OM 1723 cho thấy có ảnh hưởng ựến tình kháng lưu dẫn (Phạm Văn Dư và ctv, 2000, Nguyễn Phú

Dũng trắch dẫn)

Hạt lúa ựược sử lý với Na2B4O7 thì có khả năng làm giảm diện tắch bệnh trên lá từ 19 Ờ 27% trong thắ nghiệm nhà lưới và 7% bệnh trên bông ở

thắ nghiệm ựồng ruộng (Phạm Văn Dư và ctv, 2001)

Sử dụng acibenzolar-S-methyl kắch kháng bệnh cháy lá lua khi xử lý hạt, thì có thể kéo dài tắnh kháng ựến 30 ngày sau khi sạ (Diệp đông Tùng,

2000, Nguyễn Phú Dũng trắch dẫn)

Theo Huỳnh Minh Châu và ctv (2002) benzoic acid và clorua ựồng ựều có khả năng kháng trên giống lúa nhiễm MTL 119 thể hiện qua sự gia tăng số vách ựa tế bào phát sang ựược ghi nhận ở các thời ựiểm 24, 48 và

54 GPS Khi khảo sát về phản ứng phát sang của tế bào ựược xử lý

K2HPO4 qua các thời ựiểm khác nhau

Nguyễn Hữu Anh Nhi (2002), cho rằng xử lý hạt với vi khuẩn

Flavimonas oryzihabitans dòng 9 - E2 nồng ựộ 108/ml không ảnh hưởng ựến sự nảy mầm của hạt lúa, làm gia tăng chiều dài của rễ và diệp tiêu, ựã kắch thắch tắnh kháng lưu dẫn giúp cây lúa chống bệnh cháy lá, có hiệu lực ngay sau 7 ngày sau khi tấn công (74,96%) và kéo dài ựến 28 ngày sau khi tấn công (44,34%)

Theo Phạm Văn Kim và ctv (2003) trắch dẫn: Trong các vi sinh vật

hoại sinh, Lăng Cảnh Phú ñã phát hiện ra chủng vi khuẩn hoại sinh

Flavimonas oryzihabitans, phân lập từ ñất ruộng lúa tại Cần Thơ Khi phun

vi khuẩn, với mật ñộ 108 CFU/ml lên lá lúa, giống OM269 và MTL 265,

sau ñó tấn công cây lúa với nòi nấm P grisea tương hợp, vi khuẩn có khả

năng kích kháng tốt, giúp cây lúa giảm bệnh từ 60% ñến 69% so với ñối chứng cho ñến 28 ngày sau khi tấn công Vi khuẩn này không gây hại cho lúa cũng như các cây trồng khác như ngô, cà chua, ñậu xanh và ớt

Nguyễn Minh Kiệt (2003) ñã thí nghiệm khả năng kích kháng của vi

khuẩn Flavimonas oryzihabitans trên ñồng ruộng bằng cách ngâm hạt và

phun lên lá với CuCl2 hoặc natrium silicate cho kết quả giúp cây lúa giảm bệnh cháy lá vi khuẩn kéo dài ñến 55 NSKS

Trần Vũ Phến và ctv (2003) trong nghiên cứu tìm tác nhân kích thích tính kháng chống bệnh ñạo ôn trên lúa ñã thử nghiệm hiệu quả kích kháng

chống bệnh ñạo ôn của nấm Colletotrichum sp ở nồng ñộ 106 bào tử/ml, kết quả là hiệu quả giảm bệnh ñạt 45, 3 – 49, 4%

Phạm Văn Kim và ctv (2003) báo cáo chất trích từ năm loại thực vật

có khả năng kích kháng tốt với bệnh ñạo ôn trên lúa

Ngô Thành Trí và ctv (2003) cho rằng, hoạt tính catalase ở cây ñược

kích kháng bởi clorua ñồng, acibenzolar – S - methyl và colletotrichum sp

tăng cao hơn so với ñối chứng và biểu hiện tương quan thuận với hiệu quả kích kháng Catalase là nhân tố chính ñược hình thành trong kích thích tính kháng lưu dẫn chống bệnh ñạo ôn khi ñược xử lý với clorua ñồng,

acibenzolar - S - methyl và colletotrichum sp

Phạm Văn Kim và ctv (2004), Nguyễn Phú Dũng trích dẫn: ñã phát hiện ra 10 loại hóa chất có khả năng kích kháng giúp giống lúa nhiễm bệnhkháng với bệnh ñạo ôn ở các mức ñộ khác nhau

Huỳnh Minh Châu và ctv (2004) còn nghiên cứu khả năng kích kháng của clorua ñồng và acibenzolar - S - methyl bằng phương pháp xử lý

hạt trên giống lúa OMCS 2000 (nhiễm) và nòi nấm Pyricularia grisea có

mã số 2,5 (theo bộ ñịnh giống của Nhật)

1.1.1 Tính phổ biến và tác hại của bệnh ñạo ôn

Bửnh ñạo ôn là một trong những bệnh hại nghiêm trọng, gây ra tác hại rất lớn ñối với cây lúa Mức ñộ phát sinh và gây hại của bệnh phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố như: Giống lúa, thời kỳ sinh trưởng, chế ñộ canh tác, mùa vụ Việc nghiên cứu và tìm các giải pháp nhằm giảm thiểu tác hại của bệnh ñạo ôn ñể giữ năng suất lúa ngày càng tăng và ổn ñịnh là yêu cầu cấp bách luôn ñược ñặt ra, nhất là trong ñiều kiện thâm canh ngày một cao

Ở Việt Nam bệnh ñạo ôn còn ñược gọi là bệnh “tiêm lụi” hay bệnh

“cháy lá lúa” ñã ñược biết từ lâu Năm 1921, Fivincens (người Pháp) ñã

phát hiện thấy bệnh này xuất hiện ở vùng Nam Bộ Sau ñó ñến năm 1951, Roger (người Pháp) xác ñịnh bệnh ñã xuất hiện ở các tỉnh Miền Bắc Nhưng thời kỳ ñó bệnh ít phổ biến, gây hại nhẹ nên không ñược chú ý nghiên cứu

ðến năm 1956 một trong những vùng trồng lúa cạn ở nông trường ðồng Giao tỉnh Hà Nam Ninh bệnh ñạo ôn bột phát xuất hiện và gây hại làm chết lụi 200 ha lúa Sau ñó bệnh gây hại nghiêm trọng ở Hải Hưng, Hà Sơn Bình, Thái Bình, Hà Nội, Hải Phòng và nhiều vùng khác Có thể nói từ năm 1956-1962 là thời kỳ bệnh ñạo ôn phát sinh thành dịch ở miền Bắc nước ta ðiều ñó chứng tỏ bệnh ñạo ôn là một bệnh khá phổ biến và là ñối tượng gây hại nguy hiểm ñối với ngành trồng lúa Từ năm 1972, nhất là từ năm 1976 ñến nay bệnh ñạo ôn ñã gây thành dịch, phá hại ở nhiều vùng trồng lúa trọng ñiểm thuộc khu vực ñồng bằng sông Hồng, ñồng bằng sông Cửu Long, các tỉnh Duyên Hải miền Trung, vùng Tây Nguyên và cả một số vùng trung du miền núi phía Bắc, trên các giống lúa như: NN8; IR1561-1-2; CR203; nếp

cái hoa vàng vv

Trong thời gian từ năm 1970 ñến 1990 trong vụ lúa xuân ở miền Bắc, giống lúa NN8 chiếm cơ cấu chủ yếu của trà lúa xuân chính vụ, xuân muộn chủ yếu là giống CR203; IR1561-1-2; T1; TH2, cùng với việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật thâm canh cao chủ yếu là tăng lượng ñạm vô cơ ñã làm thay ñổi và tích luỹ các chủng sinh lý trong quần thể nấm gây bệnh ñạo ôn, làm cho bệnh ñạo ôn phát triển ngày càng mạnh

Nhìn chung toàn miền Bắc, vụ ñông xuân năm 1979 ñã có trên 15.000 ha lúa bị nhiễm bệnh ñạo ôn, vụ ñông xuân năm 1981 là trên 40.000

ha lúa bị nhiễm bệnh ñạo ôn, vụ chiêm xuân năm 1982 có trên 80.000 ha lúa bị nhiễm bệnh ñạo ôn, vụ chiêm xuân năm 1985 có trên 160.000 ha lúa

bị nhiễm bệnh ñạo ôn, vụ ñông xuân năm 1986 có 119.977 ha lúa bị bệnh ñạo ôn (trong ñó nhiều vùng bị nhiễm nặng là Nghệ Tĩnh, Thái Bình, Hà Nam Ninh và Hải Phòng…) Năm 1997 có trên 150.000 ha lúa bị nhiễm ñạo ôn, trong ñó có trên 10% diện tích nhiễm nặng, trên 20.000 ha nhiễm ñạo ôn ở mức trung bình Cá biệt có nơi ñạo ôn cổ bông tới 60%-70%

Theo tác giả Phạm Văn Dư (1997), ở Việt Nam trong những năm

1980, 1981, 1982 dịch bệnh ñạo ôn gây hại nặng ở các tỉnh Tiền Giang, Bến Tre, Cửu Long, ðồng Tháp và An Giang trên một số giống như NN3A, NN7A, MTL32, MTL36 gây thiệt hại khoảng 40% năng suất Bệnh ñạo ôn tái phát hàng năm và gây hại trên diện rộng, ñến năm 1995 các giống như IR50404, OM269- 65 và một số giống lúa khác bị nhiễm bệnh ở hầu hết các tỉnh ñồng bằng sông Cửu Long với trên 200.000 ha, gây mức thiệt hại chung từ 10-15% năng suất lúa

Vụ ñông xuân năm 1991-1992 ở miền Bắc có tới 292.000 ha diện tích lúa bị nhiễm ñạo ôn lá, 214.000 ha bị nhiễm ñạo ôn cổ bông

Năm 2001 diện tích nhiễm bệnh ñạo ôn lá là 336.370 ha, chiếm khoảng 4,56% diện tích gieo cấy, trong ñó diện tích nhiễm nặng là 5.790

ha, diện tắch bị lụi là 62,4 ha Trong vụ ựông xuân bệnh gây hại nặng cục

bộ trên giống lúa nhiễm như nếp, DT13, IR17494, IR38, IR1820, Q5Ầ ở một số tỉnh Thừa Thiên Huế, Hà Tĩnh, Nghệ An, Thái Bình và một vài tỉnh khác thuộc ựồng bằng Bắc Bộ Bệnh ựạo ôn lá ở các tỉnh miền Trung khoảng 7.780 ha Tại các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long bệnh phát sinh trên diện rộng, diện tắch nhiễm là 199.480 ha Diện tắch nhiễm ựạo ôn cổ bông khoảng 91.760 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 4.930 ha, diện tắch bị giảm trên 70% năng suất không ựáng kể Ở các tỉnh phắa Bắc bệnh hại chủ yếu trên các giống Q5, DT10, Khâm Dục Ở các tỉnh khu 4 và miền Trung bệnh hại chủ yếu ở Thừa Thiên Huế, Quảng Nam, đà Nẵng Ở các tỉnh ựồng bằng Sông Cửu Long vụ ựông xuân có 46.000 ha nhiễm bệnh ựạo

ôn cổ bông

Năm 2002 diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá khoảng 208.399 ha, trong

ựó diện tắch nhiễm nặng là 3.915 ha, diện tắch bị lụi không ựáng kể Bệnh gây hại nặng hơn ở các tỉnh ựồng bằng Sông Cửu long Ở các tỉnh phắa Bắc, bệnh phát sinh cục bộ và gây hại chủ yếu trên lúa ựông xuân ở các giống lúa IR17494, IR38, IR1820, Q5Ầ Tại các tỉnh miền Nam, diện tắch nhiễm bệnh toàn vùng là 169.138 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.084 ha Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông của cả nước là 42.684 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.067 ha (Cục bảo vệ thực vật,2003)

Năm 2003, diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá là 265.216 ha trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.532 ha, diện tắch bị lụi không ựáng kể Bệnh gây hại chủ yếu ở các tỉnh ựồng bằng Sông Cửu Long Tại các tỉnh ựồng bằng Sông Cửu Long diện phân bố của bệnh tương ựối rộng, diện tắch nhiễm bệnh toàn vùng là 254.149 ha Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông cả nước là 25.715 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 166 ha (Cục bảo vệ thực vật ,2004)

Năm 2004, diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn lá là 225.870 ha trong ựó

diện tắch nhiễm nặng là 5.716 ha, diện tắch bị lụi không ựáng kể Diện tắch nhiễm bệnh ựạo ôn cổ bông là 40.470 ha, diện tắch nhiễm nặng là 1.866 ha (Cục bảo vệ thực vật ,2005)

Năm 2006, diện tắch nhiễm ựạo ôn lá là 196.947 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 10.374 ha Bệnh gây hại nặng hơn ở các tỉnh ựồng bằng sông Cửu Long Diện tắch nhiễm ựạo ôn cổ bông là 24.455 ha, trong ựó diện tắch nhiễm nặng là 1.270 ha (Cục bảo vệ thực vật ,2006)

1.1.2 Triệu chứng bệnh ựạo ôn Pyricularia oryzae Cav

Bệnh ựạo ôn phát sinh gây hại cả trên mạ và trên lúa cấy ở các thời kỳ sinh trưởng phát triển ngoài ựồng ruộng Cây lúa có thể bị bệnh ở các bộ phận khác nhau như ở cổ lá, phiến lá, ựốt thân, cổ bông, cổ gié, hạt Dựa vào vị trắ bị bệnh người ta phân chia các dạng hình bệnh: đạo ôn lá, ựạo ôn ựốt thân, ựạo ôn

cổ bôngẦ

Vết bệnh trên lá mạ, lá lúa: Lúc ựầu là những chấm nhỏ màu hơi

vàng mờ, vài ngày sau vết bệnh kéo dài về hai phắa, phình to ở giữa tạo thành vết bệnh có dạng hình thoi, ở giữa vết bệnh màu xám tro, có một viền nâu, xung quanh vết bệnh có thể có quầng vàng (tuỳ theo loại giống) đây

là vết bệnh ựặc trưng Trên một số giống lúa nhiễm, trong ựiều kiện thời tiết phù hợp cho bệnh phát triển, ựồng thời ruộng bón ựạm quá nhiều thì triệu chứng vết bệnh có sự khác biệt: Ban ựầu vết bệnh là một chấm nhỏ, sau lan rộng ra có màu xanh tái, kéo dài nhiều ngày đó là vết bệnh cấp tắnh, mãi sau mới chuyển thành vết bệnh ựạo ôn ựặc trưng (dạng vết bệnh mãn tắnh) Kắch thước vết bệnh hình thoi dao ựộng trong khoảng 0,5 mm - 4mm x 1mm - 25

mm Trong trường hợp bệnh phát triển mạnh nhiều vết bệnh nhỏ liên kết nối liền với nhau tạo thành một dải vết bệnh, lá cháy khô lụi ựi nhanh chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Vết bệnh trên cổ lá: Lúc ựầu là chấm nâu sau phát triển thành vết

nâu hình khum theo chiều cong giữa cổ lá và phiến lá Khi cổ lá bị bệnh

toàn lá tái xanh, xám, khô lụi, gẫy gục xuống chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Vết bệnh trên ñốt thân: Lúc ñầu là một ñốm nhỏ màu nâu sau lớn

rộng ra thành một vành tròn bao quanh ñốt thân làm cho thân lõm tóp lại, màu nâu ñen Khi trời mưa ẩm ñốt thân bị bệnh mềm nhũn ñễ bị gãy gập khi gặp giông, gió chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Vết bệnh trên cổ bông: Trên cổ bông, cổ gié có vết bệnh lúc ñầu là

ñốm nhỏ sau lan ra theo chiều dài làm cả ñoạn cổ bông có màu nâu xám, khô tóp lại cả bông lép trắng nếu nhiễm bệnh sớm ngay thời gian trỗ Trong trường hợp nhiễm bệnh muộn vào thời kỳ làm hạt- chín thì gây ra hiện tượng nhiều hạt lép lửng, bông lúa nhỏ, dễ gãy cổ bông, rụng gié dẫn ñến làm giảm năng suất lúa chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Vết bệnh trên hạt: Vết bệnh gây hại trên hạt không ñồng nhất về hình

dạng như trên lá lúa mà có dạng ñốm tròn hoặc không ñịnh hình, có màu nâu ñen hoặc xám Nấm ký sinh ở vỏ trấu và có thể ở bên trong hạt Hạt giống bị nhiễm bệnh là nguồn bệnh truyền từ vụ này qua vụ khác chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Trên bề mặt vết bệnh ở các bộ phận lá, ñốt thân, cổ bông ñều có thể hình thành bào tử trông như một lớp mốc xám

1.1.3 Ảnh hưởng của yếu tố khí hậu, thời tiết ñến sự phát sinh và gây hại của bệnh ñạo ôn

Nấm gây bệnh ñạo ôn ưa nhiệt ñộ tương ñối thấp, chính vì vậy bệnh thường phát sinh, gây hại nặng vào những tháng có nhiệt ñộ 18 - 250C, ẩm

ñộ cao trên 90% trong nhiều ngày liên tiếp ñồng thời thường xuyên có mưa, số giờ nắng ít (nhỏ hơn 2 giờ/ngày) Ở các tỉnh miền Bắc bệnh phát sinh, gây hại ở cả hai vụ lúa Tuy nhiên mức ñộ phát sinh, gây hại của

bệnh ở các mùa vụ rất khác nhau Vụ chiêm xuân mức ñộ gây hại của bệnh thường lớn hơn nhiều so với vụ lúa mùa

Ở vụ chiêm xuân bệnh thường xuất hiện vào tháng 1, 2 trên mạ chiêm, ñầu tháng 3 bệnh xuất hiện cục bộ trên lúa xuân ñẻ nhánh Từ giữa tháng 3 ñến giữa tháng 5 bệnh thường phát sinh gây hại mạnh trên diện rộng Trên các trà lúa mùa bệnh phát sinh vào thời kỳ lúa trỗ trở ñi, từ tháng 10 ñến tháng 11 chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

ðộ ẩm không khí và ñộ ẩm ñất có ảnh hưởng rất lớn ñối với tính mẫn cảm của cây, sự lây lan và phát triển của nấm bệnh Trong ñiều kiện khô hạn, ẩm ñộ ñất thấp hoặc ở ñiều kiện ngập úng kéo dài cây lúa dễ bị nhiễm bệnh, ẩm ñộ không khí cao lại thuận lợi cho vết bệnh phát triển

Những kết quả nghiên cứu ở Viện lúa ñồng bằng Sông Cửu Long cũng cho thấy các tác ñộng ảnh hưởng của ñiều kiện khí hậu tới bệnh ñạo

ôn Mật ñộ bào tử bắt ñược trong bẫy tỷ lệ thuận với ẩm ñộ không khí Sự

phát tán của bào tử nấm Pyricularia oryzae Cav mạnh nhất trong các tháng

8, 9 và tháng 11 trong năm Mức ñộ nhiễm bệnh của cây ký chủ trong những tháng mùa mưa tỷ lệ thuận với lượng mưa Lượng mưa trong các tháng ở mùa mưa tỷ lệ thuận với sự nhiễm bệnh của cây ký chủ

* Ảnh hưởng của yếu tố ñât ñai, phân bón và chế ñộ bón phân

Những chân ruộng nhiều mùn, trũng, khó thoát nước, những vùng ñất mới vỡ hoang, ñất nhẹ, giữ nước kém, khô hạn và những chân ruộng có lớp ñất sét nông rất phù hợp cho nấm bệnh ñạo ôn phát triển và gây hại Phân bón giữ vai trò ñặc biệt quan trọng ñối với sự phát sinh, phát triển của bệnh ñạo ôn ngay cả những năm ñiều kiện thời tiết không thuận lợi cho nấm bệnh phát triển, nhưng do bón phân không hợp lý bệnh vẫn phát sinh gây hại mạnh

Mức ñộ ảnh hưởng của ñạm tới biến ñộng của bệnh tuỳ theo từng

loại ñất, phương pháp bón và diễn biến khí hậu thời tiết khi bón Khi bón quá nhiều ñạm, bón quá muộn, bón khi nhiệt ñộ không khí thấp và khi cây còn non ñều làm tăng tỷ lệ bệnh và mức ñộ gây hại của bệnh

Nếu bón quá nhiều ñạm sẽ làm giảm tính chống chịu bệnh của cây lúa, do làm hạn chế quá trình silic hoá của các tế bào, làm tăng hàm lượng axit amin tự do trong cây chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

ðối với phân kali Nếu bón tăng kali trên chân ruộng bón nhiều ñạm bệnh cũng có thể tăng

Phân lân ít có ảnh hưởng ñối với mức ñộ nhiễm bệnh của cây Tuy nhiên nếu sử dụng phân lân không hợp lý thì bệnh vẫn có thể tăng

* Ảnh hưởng của chế ñộ nước, mật ñộ, thời vụ

Chế ñộ nước và mật ñộ có ảnh hưởng trực tiếp ñến chế ñộ dinh dưỡng của cây Nước là môi trường hoà tan các chất dễ tiêu cho cây hấp thu Nhờ nước các hợp chất silic có thể hoà tan ñể cây hấp thụ ñẩy nhanh quá trình silic hoá vách tế bào, biểu bì, tăng sức chống chịu bệnh ñạo ôn, hạn chế ảnh hưởng của ñạm ñối với bệnh chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Bệnh ñạo ôn phát triển mạnh hơn ở những ruộng có mật ñộ cấy quá cao, các trà lúa xuân cấy sớm và mùa muộn thường bị ñạo ôn phá hại sớm

và kéo dài chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

1.1.4 Những nghiên cứu về chủng nấm sinh lý gây bệnh và tính chống chịu bệnh ñạo ôn của các giống lúa

Nấm bệnh ñạo ôn là loại nấm ký sinh chuyên tính, quần thể loại nấm

ñạo ôn Pyricularia oryzae Cav không ñồng nhất về tính ñộc, tính gây bệnh

Trong tự nhiên tính gây bệnh của nấm ñạo ôn luôn luôn biến ñổi do ñột biến

và do sự biến ñộng cuả các yếu tố sinh thái ñịa lý và sự xuất hiện của các

giống lúa khác nhau Từ ựó hình thành nên các nòi sinh lý (race) của nấm ựạo

ôn chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Ở Việt Nam, từ 1976 những khảo sát về sự phổ biến các nhóm nòi ựạo ôn bước ựầu ựược tiến hành ở Viện bảo vệ thực vật và Trường ựại học Nông nghiệp I - Hà Nội Kết quả cho thấy toàn bộ 8 giống lúa trong bộ giống lúa quốc tế chỉ thị nòi ựều nhiễm bệnh, mức ựộ nhiễm bệnh khác nhau Ở vùng Bắc Hà toàn bộ giống chỉ thị nhóm nòi A, B, C, D, IE, IF, H ựều bị nhiễm bệnh ựạo ôn nặng từ cấp 5 ựến cấp 9 Nhưng ở vùng điện Biên, 3 trong 8 giống quốc tế chỉ thị nòi lại nhiễm ựạo ôn rất nhẹ ở cấp bệnh từ cấp 1 ựến cấp 2 đó là giống Raminad St- 3 chỉ thị nhóm nòi A, giống Zenith chỉ thị nòi B, giống Usen chỉ thị nhóm nòi D Ở vùng Tiền Giang chỉ có giống Usen chỉ thị nhóm nòi D nhiễm ựạo ôn nặng ở cấp 6, còn các giống Zenith chỉ thị nòi B và giống Kanto- 51 chỉ thị nhóm nòi IF chống bệnh cao chỉ nhiễm ở cấp 1 Các giống khác còn lại nhiễm ựạo ôn trung bình ở cấp 3- 4 như giống NP- 125 chỉ thị nhóm nòi C, giống Dular chỉ thị nhóm nòi IE và giống Caloro chỉ thị nhóm nòi HẦ

Cho ựến năm 1985- 1987 những kết quả nghiên cứu bổ sung ựã bắt ựầu khẳng ựịnh rõ hơn ở vùng Quảng Nam- đà Nẵng chủ yếu có 3 trong 5 nhóm nòi ựạo ôn là nhóm nòi IB, IC, IF Trong ựó nhóm nòi IB phổ biến hơn chiếm ưu thế trong vụ ựông xuân còn nhóm nòi IC và IF chiếm ưu thế trong vụ lúa xuân hè, nhóm nòi IC chiếm ưu thế trong vụ lúa hè thu chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Trong thắ nghiệm với 12 nguồn mẫu nấm phân lập từ 12 tỉnh ở các vùng ựịa lý khác nhau của nước ta, có thể sơ bộ phân ựịnh ra 5 nhóm nòi chủ yếu như sau:

Nhóm nòi IA: Có mặt ở vùng Tiền Giang, Sơn La

Nhóm nòi IB: Có mặt ở Quảng Nam- đà Nẵng, Nghệ Tĩnh, Hà Nam Ninh, Hà Nội, Hải Phòng, Hải Hưng, Hà Bắc

Nhóm nòi IC: Có mặt ở vùng Quảng Nam- đà Nẵng, Vĩnh Phúc Nhóm nòi ID: Có mặt ở Thái Bình, Hà Bắc

Nhóm nòi IF: Có mặt ở Quảng Nam- đà Nẵng

Kết quả nghiên cứu phối hợp giữa Trường ựại học Nông nghiệp I và Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam cho thấy các nòi nấm có tắnh ựộc khác nhau Mẫu phân lập nấm ựạo ôn ở vùng Nghệ Tĩnh có tắnh ựộc cao hơn và ựặc tắnh sinh trưởng khác nhau so với mẫu nấm ựạo ôn ở vùng điện Biên chóng (Nguyễn Văn Luật, Phạm Văn Dư và Huỳnh Công Tuấn ,1985)

Theo tác giả Lê đình đôn, YuKio Tosa, Hitoshi Nakayazshiki và Shigeyuki Mayama (1999) khi nghiên cứu cấu trúc quần thể nấm

Pyricularia oryzae Cav ở Việt Nam ựã thu thập 78 mẫu phân lập ở ựồng

bằng Sông Hồng (Hà Tây, Thái Bình) và ựồng bằng Sông Cửu Long (Long

An, Tiền Giang, Hậu Giang) Kết quả có 4 dòng nấm ựược tìm thấy ở miền Bắc là VL1, VL2, VL3, VL4 Trong ựó dòng VL2 chiếm ưu thế và chỉ 1 dòng ựược tìm thấy ở ựồng bằng sông Cửu long là VL5 Trong số các mẫu phân lập tham gia thắ nghiệm có 15 nòi ựược tìm ra ựó là 000, 002, 200,

122, 232, 102, 103, 105, 106, 107, 112, 132, 502, 505, 507 Sự phân bố các nòi này cũng khác nhau ở miền Bắc và miền Nam Nòi 000 chiếm ưu thế ở vùng ựồng bằng Sông Hồng còn ở vùng ựồng bằng Sông Cửu Long thì nòi

102 lại chiếm ưu thế và không có nòi nào ựược tìm thấy ở cả 2 ựồng bằng (Nelson et al,1994)

Nado Takahito, Nagao Hayashi, Phan Van Du, Hoang Dinh Dinh and Lai Van E (1999), khi nghiên cứu về các chủng sinh lý của nấm

Pyricularia oryzae Cav., ựã thu ựược 129 mẫu ở miền Bắc Việt Nam và sắp

xếp vào 12 chủng sinh lý dựa trên phản ứng của 12 giống lúa chỉ thị Trong

ựó có chủng 002.4 chiếm 31% của các mẫu phân lập, chủng 106.4 chiếm 19,4%, chủng 006.4 chiếm 17,1%, chủng 102.4 chiếm 14,7% và chủng

002.0 chiếm 7% cịn 7 chủng khác là các chủng thứ yếu ở Việt Nam

Bigimana.J, NT Ninh Thuan (2002) đã xác định được 114 mẫu phân lập thu thập cuối vụ 2001 tại 11 tỉnh miền Bắc Việt nam Hầu hết các nịi

nấm Pyricularia oryzae Cav đều khơng lan rộng, tại miền Bắc 87% số mẫu

phân lập đã được xác định thuộc 3 nhĩm nịi Nhĩm nịi lớn nhất chiếm 52% tổng số lượng mẫu phân lập ở miền Bắc Tại miền Nam và miền Trung ở nước ta cho thấy hầu hết các mẫu phân lập đều thuộc Mat 1- 2 Mặt khác nghiên cứu trên 9 mẫu phân lập thu thập ở cả 3 miền Bắc, Trung, Nam và 6 mẫu phân lập ở Brundi, 5 mẫu phân lập từ Ấn ðộ đã phân ra được 8 nhĩm nịi khác nhau Trong đĩ, số mẫu phân lập giống nhau chiếm tới 80%

Việc nghiên cứu và sử dụng các giống chống bệnh đạo ơn ở nước ta đang được tiến hành rộng rãi Kết quả bước đầu đã phát hiện được trong tập đồn giống cổ truyền Việt Nam cĩ nhiều giống chống bệnh cao như: Tẻ Tép, Chiêm Chanh Phú Thọ, Chiêm Bầu Thanh Hố, Gié, Tép Sài Gịn, Nàng Thơm, Nàng Chét… Nhiều giống nhập nội được chọn lọc lai tạo cũng cĩ tính chống bệnh đạo ơn cao ở nhiều vùng như: NN 75-2, NN-3B, NN-3A, IR1820, IR56, IR64…

Chọn tạo giống kháng bệnh đạo ơn theo phương pháp phả hệ là một phương pháp cĩ khả năng định hướng trước từ giai đoạn chọn bố mẹ để truyền lại cho con cháu ở các thế hệ sau trong quá trình tái tổ hợp các gen kháng Phương pháp nuơi cấy túi phấn từ cây F1 cũng cĩ thể cĩ nhiều khả năng cho ta một kết quả tốt nhờ cố định được tính trội, kháng bệnh đạo ơn ở thế hệ F1 (Lưu Vân Quỳnh, 2002)

Theo tác giả Lê Xuân Cuộc, Vũ Tuyên Hồng, Hà Minh Trung (1993) về di truyền tính kháng bệnh đạo ơn ở 2 giống CH3 và CH133 do Viện Cây Lương Thực và Thực Phẩm chọn từ cặp lai DCH1/424 và lúa khơ Nghệ An/ Xuân số 2 đã kết luận:

Mỗi giống có ít nhất 1 gen trội riêng kháng bệnh ñạo ôn ðây là cơ

sở cho công tác lai tạo giống kháng bệnh ñạo ôn có hiệu quả trong sản xuất

Lê Xuân Cuộc và ctv (1994) cho thấy các nòi nấm Pyricularia oryzae Cav rất dễ bị biến dị tạo ra nòi mới, sinh ra các ñộc tính và khả

năng xâm nhiễm khác nhau trên cây lúa

Theo Hà Minh Trung, Ngô Vĩnh Viễn và ctv (1991-1995) sau khi nghiên cứu về thời gian duy trì tính kháng bệnh của một số giống lúa kháng bệnh ñạo ôn ở các vùng sinh thái khác nhau cho thấy: Sự thay ñổi khả năng

ký sinh của nấm gây bệnh ñạo ôn ñược biểu hiện rõ nhất là sự ñổ vỡ tính kháng bệnh của các giống kháng bệnh sau một thời gian gieo cấy trên ñồng ruộng Ở các vùng sinh thái khác nhau tốc ñộ thay ñổi khả năng ký sinh của nấm gây bệnh ñạo ôn cũng khác nhau, ngoài ra nguyên nhân gây nên sự ñổ

vỡ tính kháng còn phụ thuộc vào gen kháng Như vậy vấn ñề tuyển chọn gen kháng bệnh là vấn ñề ñược quan tâm trong công tác lai tạo và tuyển chọn giống kháng bệnh

Cũng theo Hà Minh Trung và ctv (1996- 1997), ñã nghiên cứu phản ứng của các giống lúa với các ñơn bào tử nấm gây bệnh ñạo ôn ở các vùng sinh thái khác nhau cho thấy: Không phải 1 giống lúa bị nhiễm bệnh ñạo ôn trên ñồng ruộng là nhiễm tất cả các nguồn nấm ñạo ôn, chúng chỉ nhiễm một vài isolate và cũng kháng một vài isolate Ngay cả giống Tẻ Tép ñược

coi là kháng bệnh cao nhưng cũng nhiễm một vài isolate nấm Pyricularia oryzae Cav Tuy nhiên phải khẳng ñịnh giống Tẻ Tép kháng với hầu hết

nguồn nấm gây bệnh ñạo ôn ở các vùng khác nhau

Trong thí nghiệm tiến hành ở IRRI cuối năm 1995 ñến ñầu năm 1996 thử phản ứng của các giống lúa gieo cấy phổ biến ở nước ta với nguồn nấm

Pyricularia oryzae Cav gây bệnh ñạo ôn ở IRRI cũng phần nào nói lên sự

phong phú của quần thể nấm gây bệnh ñạo ôn ðặc biệt là nấm bệnh ñã gây hại ñược trên giống Tẻ Tép thì có sức gây bệnh cao ñối với các giống khác

Do vậy việc tạo giống kháng bệnh ñạo ôn bằng cách lai hữu tính giữa các giống có nguồn gen khác nhau sẽ tạo ra ñược con lai kháng bệnh trên ñồng ruộng

Hà Minh Trung và ctv (1996-1997), khi nghiên cứu về khả năng sinh

sản thế hệ nấm Pyricularia oryzae Cav mới trên một số giống lúa cho thấy: Nguồn nấm Pyricularia oryzae Cav trên ñồng ruộng là rất phong phú, trong

ñiều kiện tự nhiên quần thể nấm này luôn thay ñổi mà nguyên nhân của nó là

do ñột biến, lai tạo và sự di chuyển của nấm từ vùng này sang vùng khác Người ta nhận thấy rằng trên ñồng ruộng gieo trồng một loại giống lúa chủ lực nhiều năm liền sẽ là nguyên nhân dẫn ñến sự sụp ñổ nhanh chóng tính kháng của giống Do vậy, gieo cấy ña dạng hoá nguồn giống có gen kháng bệnh trên ñồng ruộng sẽ góp phần hạn chế phạm vi gây hại của bệnh ñạo ôn

Lưu Văn Quỳnh và Bùi Bá Bổng (1998), khi nghiên cứu về tính kháng bền của các giống lúa ñối với bệnh ñạo ôn ở ñồng bằng sông Cửu Long thì thấy rằng: Trong 500 giống lúa qua 7 thí nghiệm ñã xác ñịnh 16 giống lúa

có chỉ số SDI bằng hoặc nhỏ hơn 5 ñược xem như là có khả năng kháng bền (tính kháng ñược xác ñịnh thông qua chỉ số SDI) trong khi ñó giống

tẻ tép cho chỉ số SDI là 6 Giống IR64 ñược ñưa vào sản xuất trên 10 năm vẫn duy trì tính kháng bền

Nghiên cứu của Phan Hữu Tôn (2004) trên 24 dòng lúa chứa các gen

chống bệnh khác nhau với 4 isolate nấm Pyricularia oryzae Cav Kết quả

cho thấy có 4 isolate, 10 dòng chống ñược 3 isolate, 3 dòng chống ñược 2 isolate và chỉ có 3 dòng chống ñược 1 isolate ðiều ñó chứng tỏ các gen khác nhau thì khả năng chống isolate của bệnh ñạo ôn cũng khác nhau

1.1.5 Biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn

Nấm gây bệnh ñạo ôn tồn tại trên hạt giống, rơm rạ, cỏ dại, ñất trồng, lúa chét sau gặt bằng sợi nấm, bào tử và truyền lan bệnh bằng nhiều con ñường khác nhau ðể chủ ñộng phòng ngừa bệnh, ngăn chặn sự phát triển bệnh dịch nhằm ñảm bảo ổn ñịnh và tăng năng suất lúa, cần thiết phải áp dụng ñồng bộ

hệ thống các biện pháp phòng trừ tổng hợp trong ñó bao gồm: Các biện pháp

kỹ thuật canh tác, sử dụng giống kháng bệnh, bố trí cơ cấu giống theo mùa vụ thích hợp và biện pháp hoá học (Nguyễn Văn Luật và cs, 1985)

ðiều chỉnh hợp lý các biện pháp canh tác có tác dụng phòng ngừa, hạn chế nguồn bệnh lây lan, ñồng thời ñiều hoà môi trường sống và sự sinh trưởng, phát triển của cây, nâng cao tính chống chịu bệnh là biện pháp chính trong công tác phòng trừ ñạo ôn Tuy nhiên khi bệnh ñạo ôn ñã phát sinh thành dịch thì biện pháp hoá học là biện pháp hữu hiệu ñể ngăn chặn dịch bệnh trên ñồng ruộng một cách nhanh nhất Việc sử dụng thuốc có hiệu quả, kinh tế và an toàn là vấn ñề trọng tâm ñược ưu tiên trong các nghiên cứu

Quá trình sử dụng thuốc trừ bệnh ñạo ôn ở nước ta thực sự ñược bắt ñầu từ việc dùng Falidan xử lý giống, phun nước thuốc Falidan nồng ñộ 0,1% hoặc rắc hỗn hợp thuốc Falidan với vôi bột theo tỷ lệ 1:20- 1:10 khi bệnh phát sinh trên ñồng ruộng Song thuốc Falidan có hiệu lực thấp, ít có tác dụng diệt trừ khi bệnh ñã phát sinh thành dịch Hơn nữa Falidan là hợp chất thuỷ ngân rất ñộc cho người, gia súc và dễ gây cháy lá lúa (Nguyễn Văn Luật và cs, 1985)

Mai Thị Liên, Hà Minh Trung và ctv (1994); Ngô Vĩnh Viễn, Hà

Minh Trung và ctv (1991- 1995) ñã khảo sát hiệu lực của 4 loại thuốc trừ bệnh ñạo ôn trong phòng thí nghiệm và trên ñồng ruộng gồm Kitazin, Hinosan, Fujione, Kasai (trong vụ ñông xuân 1992- 1993) cho thấy: Thuốc Hinosan và Fujione có thể diệt ñược nấm bệnh trên môi trường nhân tạo Kitazin chỉ ức chế ñược nấm không phát triển chứ không thể diệt ñược nấm Trên ñồng ruộng Kitazin cũng tỏ ra kém hiệu lực trừ bệnh cả ñối với ñạo ôn

lá và ñạo ôn cổ bông Fujione có hiệu lực trừ bệnh cao ðối với bệnh ñạo ôn

cổ bông thì biện pháp phun kép (phun thuốc 2 lần Phun lần 1 vào thời ñiểm trước trỗ 7 ngày và lần 2 sau lần 1 là 7 ngày) sẽ cho hiệu quả phòng trừ cao

Khi nghiên cứu các biện pháp phòng trừ bệnh ñạo ôn hại lúa ở các tỉnh miền Trung, tác giả Hà Minh Trung (1996) ñã tiến hành khảo sát hiệu lực trừ ñạo ôn của 3 loại thuốc Fujione 40EC, NewHinosan 30EC, Beam 75WP kết quả cho thấy thuốc Beam 75WP có hiệu lực trừ bệnh cao nhất Các thí nghiệm tiến hành ở Quảng Bình, Phú Yên ñều cho thấy thuốc Beam 75WP có hiệu lực trừ bệnh cao hơn các thuốc khác

ðể phòng trừ bệnh ñạo ôn cổ bông theo tác giả Lê Lương Tề (2002) thì

sử dụng thuốc Kasai 21,2WP với lượng 1-1,5 kg/ha có hiệu quả tốt nhất [26]

Theo Nghiêm Quang Tuấn (2005) dùng Rabcide 30WP liều lượng 0,8kg/ha có hiệu lực trừ bệnh ñạo ôn lá và hiệu lực kìm hãm sự phát triển của bệnh ñạo ôn cổ bông cao

Theo Phạm Thị Minh Hà (2007) dùng thuốc Beam 75WP với liều lượng 0,22kg/ha có hiệu lực trừ bệnh ñạo ôn cao và dài nhất

ðể góp phần hạn chế việc sử dụng thuốc hoá học trong phòng chống bệnh ñạo ôn một số tác giả ñã nghiên cứu theo hướng “Ứng dụng nguyên lý kích thích tính kháng bệnh lưu dẫn như biện pháp sinh học ñối phó với bệnh ñạo ôn trên lúa”(Hà Quang Hùng, 1998)

Lăng Cảnh Phú và Phạm Văn Kim (2000) khi tìm hiểu trong các vi sinh vật hoại sinh, tác giả ñã phát hiện ra chúng vi khuẩn hoại sinh