3.3 Tần suất xuất hiện của những tác nhân gây bệnh thối củ gừng trên 120 mẫu 3.4 Tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh thối củ gừng do lây nhiễm bởi các mẫu vi khuẩn đã 3.5 Tỷ lệ bệnh và chỉ số bện
Trang 1LƯỢC SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Võ Thị Trường Thịnh
Năm sinh: 04/03/1990
Nơi sinh: huyện Tân Thạnh, tỉnh Long An
Họ và tên cha: Võ Văn Hảo
Họ và tên mẹ: Nguyễn Thị Bê
Quê quán: xã Nhơn Ninh, huyện Tân Thạnh, tỉnh Long An
2008 – 2012: học đại học tại trường đại học Cần Thơ, ngành Bảo vệ Thực vật khóa
34, khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng
Trang 2Chân thành biết ơn,
Anh Trần Văn Nhã, chị Trần Thị Thúy Ái và các anh chị trong bộ môn Bảo
vệ Thực vật đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt thí nghiệm
Trang 3Lời Cam Đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân các số liệu kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kì nghiên cứu nào trước đây
Tác giả luận văn
Võ Thị Trường Thịnh
Trang 4MỤC LỤC
Lược sử cá nhân i
Lời cam đoan ii
Lời cảm tạ iii
Mục lục iv
Danh sách chữ viết tắt vii
Danh sách bảng ix
Danh sách hình ix
Tóm lược x
Mở đầu 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Sơ lược về cây gừng 2
1.1.1 Nguồn gốc, phân loại và công dụng của cây gừng… 2
1.1.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái cây gừng 2
1.1.3 Kỹ thuật trồng gừng 5
1.2 Một số bệnh hại gây triệu chứng thối củ trên gừng 7
1.2.1 Bệnh héo xanh do vi khuẩn Raltonia solanacearum 7
1.2.2 Bệnh thối nhũn do vi khuẩn Erwinia carotovora 13
Trang 51.2.3 Bệnh thối vàng lá thối củ gừng do nấm Fusarium spp .14
1.2.4 Bệnh thối củ do nấm Pythium spp……… ……22
1.2.5 Bệnh thối khô do nấm Rhizoctonia solani……… ……… …24
1.2.6 Bệnh thối khô thân do nấm Sclerotium rolfsii……… …….25
1.2 Các bước giám định bệnh cây ……… ……… .27
1.3 Các phương pháp chẩn đoán bệnh cây ………… … 29
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP ……….30
2.1 Phương tiện……… ……… 30
2.2 Phương pháp …… 31
2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát tình hình bệnh thối củ gừng ở An Giang………… 31
2.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định tác nhân gây bệnh thối củ gừng dựa trên phương pháp truyền thống ……… 32
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……… 28
3.1 Tình hình bệnh gây hại trên gừng ở 3 huyện Tri Tôn, Châu Phú và Chợ Mới của tỉnh An Giang 41
3.2 Xác định tác nhân gây bệnh thối củ gừng và khảo sát đặc điểm hình thái bằng phương pháp truyền thống và phương pháp sinh học phân tử……… 45
3.2.1 Kết quả phân lập tác nhân gây bệnh thối củ gừng ……… ….…… 45
3.2.2 Kết quả khảo sát đặc điểm hình thái của vi sinh vật gây bệnh thối củ gừng theo phương pháp truyền thống ……… 45
3.2.2.1 Vi khuẩn Raltonia solanacearum 45
3.2.2.2 Vi khuẩn Erwinia spp ……….……… 50
3.2.2.3 Nấm Fusarium spp 51
Trang 61.2.1.4 Nấm Pythium sp……… ……… 55
1.2.1.5 Nấm Rhizoctonia solani……….……….56
1.2.1.6 Nấm Sclerotium rolfsii………57
3.2.3 Kết quả xác định loài nấm và vi khuẩn gây bệnh thối củ gừng dựa trên phương pháp sinh học phân tử……… ….57
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ …58
4.1 Kết luận …58
4.2 Đề nghị ….58
TÀI LIỆU THAM KHẢO …59
Trang 7DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
CP Châu Phú
F oxysporum Fusarium oxysporum
F proliferatum Fusarium proliferatum
F.solani Fusarium solani
NSKC Ngày sau khi chủng
NSKT Ngày sau khi trồng
PDA Potato dextro agar
PDAP Potato dextro agar peptone
R solanacearum Raltonia solanacearum
Trang 83.3 Tần suất xuất hiện của những tác nhân gây bệnh thối củ gừng trên 120 mẫu
3.4 Tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh thối củ gừng do lây nhiễm bởi các mẫu vi khuẩn đã
3.5 Tỷ lệ bệnh và chỉ số bệnh thối củ gừng do lây nhiễm các mẫu nấm đã phân lập 53
Trang 9DANH SÁCH HÌNH
1.2 Fusarium proliferatum (nguồn ảnh: Leslie và Summerell, 2006) 16
3.6 Vi khuẩn R solanacearum nhuộm Gram & roi 47 3.7 vi khuẩn Erwinia spp với nhiều roi xung quanh 50 3.8 hình dạng khuẩn ty và cành bào đài của các dòng Fusarium spp. 52
Trang 10Võ Thị Trường Thịnh, 2012 “Xác định tác nhân gây bệnh thối củ gừng có
nguồn gốc từ đất bằng phương pháp truyền thống và sinh học phân tử” Luận
văn tốt nghiệp kỹ sư Bảo vệ thực vật Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn T.S Trần Vũ Phến
TÓM LƯỢC
Đề tài “Xác định tác nhân gây bệnh thối củ gừng tại tỉnh An Giang” được thực
hiện nhằm đáp ứng yêu cầu tìm ra chính xác tác nhân gây bệnh thối củ gừng để làm
cơ sở vững chắc cho việc nghiên cứu các phương pháp phòng trị bệnh này một cách hiệu quả
Đề tài được thực hiện vào vụ gừng 2011, phỏng vấn trực tiếp nông dân ở 3
huyện Tri Tôn, Châu Phú, Chợ Mới và ghi nhận tình hình dịch bệnh thối củ gừng trên ruộng, kết hợp thu mẫu cây bệnh, kết quả đánh giá được tổng quan về tình hình dịch bệnh thối củ gừng, cũng như những nguyên nhân khiến dịch bệnh trở nên nghiêm trong Giám định tác nhân gây bệnh thối củ gừng được thực hiện tại PTN vi sinh và nhà lưới Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ Khảo sát nguyên nhân gây bệnh thối củ gừng dựa trên biểu hiện triệu chứng bệnh, đặc điểm hình thái của tác nhân gây bệnh , thông qua lây nhiễm bệnh nhân tạo và phương pháp sinh học phân tử (PCR) đã xác định
được tác nhân chính gây bệnh thối củ gừng ở tỉnh An Giang chủ yếu do: vi khuẩn
Ralstonia solanacearum biovar 3, 4 và 3 loài nấm Fusarium oxysporum, F proliferatum, F solani
Trang 11MỞ ĐẦU
An Giang là một tỉnh đầu nguồn sông Cửu Long, có diện tích đất canh tác lớn nhất trong vùng ĐBSCL Tổng diện tích đất nông nghiệp là 246.821 ha, trong
đó diện tích trồng gừng trên 60 ha, phân bố ở các huyện như Tri Tôn, Chợ Mới,
Châu Phú (www.angiang.gov.vn, 2009) Gừng đem lại lợi nhuận hấp dẫn cho người nông dân cho nên phong trào trồng gừng đang có xu hướng phát triển Tuy nhiên,
đa số nông dân trồng gừng trên đất líp theo kinh nghiệm và tập quán địa phương, do
đó cây gừng thường bị nhiều sâu, bệnh làm giảm năng suất và phẩm chất củ, gây
thiệt hại đáng kể cho người trồng gừng đặc biệt là bệnh thối củ gừng có thể dẫn đến thất thu 100% năng suất (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006) Để đối phó với các loài dịch hại này, nông dân thường sử dụng rất nhiều loại thuốc trừ sâu, bệnh độc hại, phun nhiều lần trong vụ với nồng độ và liều lượng sử dụng thường cao hơn so với khuyến cáo Từ đó làm tăng chi phí sản xuất, ảnh hưởng đến sức khỏe của người sản xuất
và tiêu dùng, đồng thời gây ô nhiễm môi trường Nguyên nhân chủ yếu là do người nông dân và đôi khi là cả cán bộ kĩ thuật địa phương không hiểu rõ về tác nhân gây bệnh thối củ gừng và biện pháp phòng trị bệnh hiệu quả Do đó việc xác định được tác nhân gây bệnh thối củ gừng là một vấn đề quan trọng và cấp thiết làm nền tảng cho việc nghiên cứu các biện pháp quản lí bệnh thối củ gừng một cách hiệu quả và
kinh tế Vì vậy đề tài “ Xác định tác nhân gây bệnh thối củ gừng ở tỉnh An
Giang vụ trồng gừng 2011 “ được thực hiện để đáp ứng yêu cầu trên
Trang 12LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 SƠ LƯỢC VỀ CÂY GỪNG
1.1.1 Nguồn gốc, phân loại và công dụng của cây gừng
Nguồn gốc: Gừng có nguồn gốc từ Đông Nam Á, được trồng nhiều ở Trung
Quốc và Ấn Độ hơn 3000 năm trước Bắt đầu từ Trung Quốc và Ấn Độ, gừng được trồng trải dài trên các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên thế giới: các nước đông nam Á như Nhật, Đài Loan, Indonesia, Bangladesh, Srilanca…(Mai Văn Quyền và ctv., 2007) Gừng từ Ấn Độ được đưa đến châu Âu và Đông Phi Hiện nay, gừng
được trồng khắp vùng nhiệt đới ẩm, phổ biến ở Ấn Độ, Jamaica, Nigeria, Leone,
Brazil, Trung Quốc, Nhật và Indonesia,… (CABI, 2007) Ở Việt Nam, gừng trồng rất sớm từ thế kỷ thứ 2 trước công nguyên Hiện nay, gừng có mặt khắp các địa phương, từ vùng núi cao đến vùng đồng bằng và cả ngoài các hải đảo (Đỗ Huy Bích
và ctv., 2003)
Phân loại: Gừng có tên tiếng anh là Ginger, tên khoa học là Zingiber
officinale Rosc., thuộc họ Zingiberaceae, thuộc bộ Zingiberales
Công dụng: Gừng được sử dụng làm cây gia vị, cây hoa kiểng, làm thuốc
và còn được sử dụng nhiều trong công nghệ bánh kẹo (Đỗ Huy Bích và ctv., 2003)
Củ gừng chứa 2-3% tinh dầu với các thành phần chủ yếu là: anpha-camphen, beta-phelandren, zingiberen, một rượu sesquitecpen Ngoài ra, nó còn chứa các chất nhựa dầu (5%), chất béo (3,7%), tinh bột và các chất cay như: zingeron, zingerola và shogaola (Võ Văn Chi, 2005)
1.1.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái của cây gừng
1.1.2.1 Đặc điểm sinh học của cây gừng
Theo Mai Văn Quyền và ctv (2007) thì gừng cao 50-100 cm, tuỳ loại đất có nơi cao 150 cm Gừng được nhân giống bằng thân củ Khi cây được khoảng 9 tháng thì lá xanh chuyển sang vàng (Fazana, 2005)
- Rễ: Theo Ravindran và ctv (2005) bộ rễ gừng gồm rễ có sợi, mọc ra nhiều từ
chồi, rễ này nhỏ và có lông hút hay còn gọi là rễ hấp thu Rễ mầm có đường kính
Trang 130,5cm dài 10-25 cm, có màu trắng sữa và một vài lông hút, không có rễ bên, có nhiệm vụ hấp thu dinh dưỡng và chống đỡ cho cây, sau này phát triển thành củ Rễ thường ăn nong khoảng 30cm trong lòng đất Bộ rễ kém phát triển và khả năng hấp thu kém, do đó gừng yêu cầu tốt về điều kiện đất đai, phân bón, nước Thân ngầm phát triển lên thành củ, lâu dần thành xơ, tế bào chứa dầu nhựa, có sợi thưa, mùi thơm, vị cay nóng
-Thân: Thân ngầm ở dưới đất có nhiều đốt, mỗi đốt có mầm ngủ, khi gặp điều kiện
thuận lợi sẽ đâm chồi thành cây gừng mới Bẹ lá ôm sát vào nhau phát triển thành
thân giả trên mặt đất (Ravindran và ctv., 2005)
- Lá: Lá mọc so-le không cuống, có bẹ lá, hình mác dài 15-20 cm rộng 2 cm, mặt
bóng nhẵn, gân giữa hơi trắng nhạt, mép lá không răng cưa, vò có mùi thơm, trục hoa xuất phát từ gốc dài 20cm, cụm hoa thành bông mọc sít nhau, hoa dài khoảng 20cm, rộng 2-3 cm Lá bắc hình trứng dài 2,5cm, mép lưng màu vàng, đài hoa dài khoảng 1cm có 3 răng ngắn, có 3 cánh hoa dài khoảng 2cm màu vàng xanh, mép
cánh hoa màu tím, nhị màu tím (Ravindran và ctv., 2005)
- Các giai đoạn phát triển của cây gừng: Thời gian sinh trưởng của gừng có thể
chia làm 4 giai đoạn:
Giai đoạn nẩy mầm: Bắt đầu khi mắt mầm nhú đến khi lá đầu tiên được mở
ra, mất khoảng 50 ngày Trong giai đoạn này cây sử dụng dinh dưỡng được dự trữ trong mắt của thân rễ để nẩy mầm và ra rễ nên cần tạo điều kiện nhiệt độ thuận lợi cho sự nẩy mầm (Ravindran và ctv., 2005)
Giai đoạn cây con: Bắt đầu từ khi có lá thứ nhất đến khi có hai chồi, mất
60-70 ngày sau khi trồng, ở giai đoạn này cây còn dựa vào nguồn dinh dưỡng ở củ cung cấp Khi hệ thống rễ sợi tăng nhanh chóng dinh dưỡng được hấp thu chủ yếu qua hệ thống rễ và sự tăng trưởng của cây dựa vào chồi và hệ thống rễ (Ravindran
và Babu, 2005)
Giai đoạn phát triển mạnh: Từ 90- 120 ngày sau khi trồng Cây biểu hiện sự
tăng trưởng nhanh chóng, số chồi và số lá tăng nhanh, mặt khác thì thân rễ cũng mở rộng nhanh chóng (Ravindran và ctv., 2005)
Giai đoạn nghỉ: Do gừng không chịu được thời tiết lạnh giá, nên ở các vùng
Trang 14có mùa lạnh thân rễ phải có giai đoạn nghỉ đông, để khi nhiệt độ tăng trở lại thì gừng tiếp tục một thời gian tăng trưởng mới (Ravindran và ctv., 2005)
Đặc điểm sinh thái của cây gừng
Gừng thích hợp trong điều kiện ấm áp, nắng, hoặc bóng râm Lượng mưa tối ưu trong năm là 2500-3000 mm, dưới 2000 mm, cần bổ sung nước tưới, duy trì
độ ẩm cần thiết cho gừng phát triển tốt Gừng rất nhạy cảm với ngập úng Đất thích hợp cho trồng gừng là đất tốt, nhiều hữu cơ, pH từ 6,0-7,0 (CABI, 2007)
- Ánh sáng: Gừng phát triển tốt dưới cường độ ánh sáng vừa phải, tùy vào giai đoạn
tăng trưởng mà gừng đòi hỏi cường độ ánh sáng khác nhau, cần tối ở giai đoạn nảy mầm, ánh sáng vừa đủ ở giai đoạn cây con và ánh sáng mạnh ở giai đoạn tăng trưởng tích cực Gừng không chịu ảnh hưởng của quang kì (Ravindran và ctv.,
2005)
-Nước: Theo Ravindran và ctv (2005) do hệ thống rễ kém phát triển và ăn nong
trên mặt đất, khả năng hấp thu nước yếu và không chịu khô hạn Ở đất có hàm lượng nước từ 40- 80 % thì một số chỉ tiêu như chiều cao cây, số chồi và số lá tăng Nhưng gừng không chịu được sự úng nước, sự úng nước ảnh hưởng tới sự phát triển
và tăng trưởng của gừng, dẫn tới tình trạng thối củ, làm giảm năng suất Gừng đòi hỏi lượng nước khác nhau trong các giai đoạn phát triển khác nhau, ở giai đoạn cây con cây tăng trưởng chậm về sinh khối do đó cần một lượng nhỏ nước Nếu nhu cầu nước của cây không phù hợp thì lá sẽ cuống lại Giai đoạn tăng trưởng tích cực cây
yêu cầu nhiều nước hơn hàm lượng nước trong đất ở giai đoạn này từ 70-80%
- Khí hậu và đất: Gừng được trồng từ mực nước biển lên đến độ cao 1500 m,
lượng mưa tối ưu trong năm từ 2500-3000 mm, pH tốt nhất từ 5,5- 6,5, cây cần đất
ẩm, tơi xốp nhiều mùn, nếu pH trên 8 thì sự tăng trưởng của gừng bị chậm lại
(Ravindran và ctv., 2005)
-Phân bón: Theo Xizhen (2005), do thời gian tăng trưởng và phát triển kéo dài nên
gừng cần nhiều phân bón, ở từng giai đoạn khác nhau thì cây có nhu cầu và tốc độ hấp thu dưỡng chất cũng khác nhau, vì vậy số lượng phân bón thích hợp cần cho cây trong mỗi giai đoạn dựa vào nhu cầu của cây Thông thường cây không cần bón phân cho tới khi chiều cao cây đạt 30cm và có một hoặc hai chồi
Trang 151.1.3 Kĩ thuật trồng gừng:
1.1.3.1 Thời vụ
Ở nước ta, gừng thường được trồng vào tháng 3 đến tháng 5 dương lịch và
sau khi trồng 5 – 8 tháng thì tiến hành thu hoạch Năng suất gừng đạt từ 15-30 tấn/ha tùy loại đất (Mai Văn Quyền và ctv., 2007)
1.1.3.2 Chuẩn bị đất và bón lót
Chọn đất thoát nước tốt, có nhiều mùn, tơi xốp, cày ải và phơi đất thật kỹ trước trồng Nếu đất vụ trước có trồng gừng thì rãi 200-300 kg vôi/ha để khử trùng nấm bệnh vụ trước không lây lan cho vụ sau (Mai Văn Quyền và ctv., 2007) Theo Srinivasan và ctv (2009), đất được cài xới kỹ 4–5 lần cho tơi xốp trước khi lên líp
để tạo sự thông thoáng cho củ gừng phát triển và đạt năng suất cao
Thường để đất tơi xốp và đủ ẩm, người ta dùng 20-30 tấn phân chuồng,
300-500 kg P205/ha, 500-1.000 kg tro bếp trộn đều và bón lúc lên líp (Mai Văn Quyền và ctv., 2007) Theo Srinivasan và ctv (2009), líp thường được phủ 10-12 tấn/ha lá hoặc chất thải hữu cơ để ngăn chặn sự tung tóe của đất và xói mòn do mưa lớn và cũng cung cấp thêm chất hữu cơ, hạn chế cỏ dại và giữ ẩm cho đất
1.1.3.3 Cách trồng
Luống được thiết kế có chiều cao 0,2-0,25 m, rộng 1,2-1,5 m là tốt nhất cho
sự phát triển của cây gừng (Mai Văn Quyền và ctv., 2007)
Theo Mai Văn Quyền (2007), hom gừng giống được chọn là những hom có nhiều mầm, bẻ thành từng nhánh riêng, mỗi nhánh chứa 3-5 mắt mầm Chấm phần
bẻ hoặc cắt vào tro bếp rồi đem trồng vào các rãnh ngang trên luống, lấp đất lại Chú ý không nên lấp quá sâu, chỉ cần phủ kín hom là được Theo Phạm Danh Tướng (2006), để trồng trên diện tích 1.000m2 thì cần chuẩn bị lượng giống là 300kg Theo Srinivasan và ctv (2009) củ giống được bảo quản cẩn thận được cắt thành những hom dài 2,5 - 5,0 cm, nặng 20 - 25g mỗi hom có một hoặc hai mầm khỏe Hom được xử lý với 0,3% mancozeb (3gam/lít) trong 30 phút, để khô dưới bóng râm 3-4 giờ trước khi trồng Khoảng cách trồng tốt nhất là 20 - 25 cm hàng cách hàng và 20 - 25cm cây cách cây
Trang 161.1.3.4 Bón phân:
Phân bón được sử dụng vào 3 thời điểm (Srinivasan và ctv., 2009)
ha
− Ở 40 ngày sau khi trồng: bón 37,5 kg N và 25 kg K2O cho 1 ha
− Ở 90 ngày sau khi trồng: bón 37,5 kg N và 25 kg K2O cho 1 ha
1.1.3.5 Làm cỏ và vun gốc
Cỏ được làm 2-3 lần/vụ và được làm trước khi bón phân Việc đắp bồi thêm
đất cho gừng có tác dụng tránh hiện tượng củ lộ ra trên bề mặt gây giảm phẩm chất
và đảm bảo đủ lượng đất cho sự phát triển của củ Đắp thêm đất được thực hiện 2 lần/vụ vào thời điểm 40 và 90 ngày sau khi trồng và đắp sau khi bón phân (Srinivasan và ctv., 2009)
1.1.3.6 Thu hoạch
Gừng thường được thu hoạch vào thời điểm 5- 8 tháng sau khi trồng, khi các
lá bắt đầu ngã vàng, chồi bắt đầu rụi dần, vỏ củ ngã sang màu xám Nếu thu hoạch muộn thì xơ sẽ nhiều không thích hợp ăn tươi, làm thực phẩm nhưng làm thuốc thì rất tốt Vì thế, tùy theo mục đích sử dụng mà chọn thời điểm thu hoạch thích hợp nhất Sau khi thu hoạch củ được rửa sạch đất và phơi ráo trong ngày (Srinivasan và ctv., 2009; Mai Văn Quyền và ctv., 2007)
1.2 MỘT SỐ BỆNH HẠI GÂY TRIỆU CHỨNG THỐI CỦ TRÊN GỪNG
1.2.1 Bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum
1.2.1.1 Lịch sử nghiên cứu và phân bố của bệnh héo xanh
Bệnh héo xanh do vi khuẩn được ghi nhận đầu tiên bởi Burrill (1890), trích dẫn bởi Kado (2010) Năm 1896, Smith là người đầu tiên mô tả sinh vật gây bệnh
héo vi khuẩn là Bacillus solanacearum (Smith, 1986; trích dẫn bởi Kado, 2010)
Trang 17Héo vi khuẩn ban đầu được gọi là bệnh thối nâu trên hạt thầu dầu (Smith and Godfrey, 1918; trích dẫn bởi Kado, 2010) và héo Granville trên thuốc lá (Smith, 1908; trích dẫn bởi Kado, 2010) Rorer mô tả bệnh Moko trên chuối và chuối lá vào
năm 1909 và ghi nhận tác nhân gây bệnh này liên quan đến B solanacearum
(Rorer, 1909) Những năm về sau cho thấy sự hiện diện của vi khuẩn héo trên toàn thế giới (trích dẫn bởi Kado, 2010)
Bệnh xuất hiện vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới, vùng đồi có nhiệt độ tương đối
ổn định Vi khuẩn có phổ kí chủ rất rộng và gừng là một trong những kí chủ quan
trọng Phân bố của mầm bệnh có xu hướng mở rộng ra trong những năm gần đây Bệnh thối củ gừng xuất hiện ở Trung Quốc, Ấn Độ, Hawaii, Philippines, Nhật Bản
và nhiều nước trồng gừng khác (Kumar và ctv., 2004)
1.2.1.2 Triệu chứng bệnh héo xanh
Cây xuất hiện các triệu chứng héo rũ vào buổi trưa nắng, chiều tươi lại Giai
đoạn sau, lá chuyển sang màu vàng duỗi thẳng ra, về sau tất cả các lá đều bị ảnh
hưởng Lá dưới vàng trước, thân bị nhũn nước và rời khỏi củ Mô dẫn nước sẫm màu, củ sậm màu hơn và xuất hiện các vùng nhũn nước chứa dịch như sữa Chất dịch ứa ra mặt cắt của củ Cây bị chết vài ngày sau đó (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
Cây gừng bị bệnh héo xanh do vi khuẩn khi cắt theo chiều dọc thân cây, ta thấy các mạch nhựa ngã màu nâu Hiện tượng đó là do có sự tích lũy các chất oxy hóa của các hợp chất phenol được tạo ra trong quá trình bệnh lí, phối hợp với xác các tế bào bị hại (Phạm Văn Kim, 2000)
Theo Trần Văn Hòa và ctv (2000), bệnh rất khó phát hiện sớm vì vi khuẩn thường tấn công phần củ và phần non của củ, khi củ bị thối sẽ lan đến thân Khi thân bị thối mềm cây bị héo và chết, nhổ bụi gừng lên gần như tất cả phần non bị thối, phần già bị thối chậm hơn
1.2.1.3 Tác nhân: Bệnh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra
1.2.1.4 Đặc tính của vi khuẩn gây bệnh
Phân loại:
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum thuộc lớp Betaproteobacteria, bộ
Trang 18Burkholderials, họ Ralstoniaceae, chi Ralstonia
Vi khuẩn là loài có tính chuyên hóa rộng, có nhiều chủng sinh học khác nhau, gây hại trên nhiều loại cây trồng, đặc biệt các cây thuộc họ cà (cà chua, cà phổi, khoai tây), thuốc lá, chuối, gừng và gần đây đã phát hiện được trên nhiều loại cây trồng khác (Hayward, 2000)
Vi khuẩn Ralstonia solanacearum phức tạp và không đồng nhất vì chúng biến
đổi kiểu hình cao, được chia thành nhiều chủng (races) dựa trên cơ sở sự khác biệt
phạm vi kí chủ và tính sinh bệnh (CABI, 2007) và các nhóm kiểu hình (biovars) khác nhau trong tính linh hoạt của chuyển hóa vật chất (Hayward, 1991) Theo Vũ Triệu Mân (2007) race 1 với biovar 1,3,4, race 2 với biovar 2, 3, race 3 với biovar 2, race 4 với biovar 4 và race 5 với biovar 5
• Race 1: gây bệnh trên nhiều kí chủ: thuốc lá, cà chua, khoai tây, cà tím, chuối lưỡng bội, cây trồng thuộc họ cà và cỏ dại, phân bố ở các vùng đất thấp, nhiệt đới, cận nhiệt đới (biovar 1, 3, 4) Nhiệt độ tối hảo là 35 – 370C (CABI, 2007)
là 35 – 370C (CABI, 2007)
đậu
Một hệ thống phân loại biovar cũng được đề xuất dựa vào sự khác biệt trong tính chất dị hóa ( sử dụng đường, hình thành acid), (Hayward, 1964; Hayward, 1994; được trích dẫn bởi Kado, 2010) Dựa trên khả năng oxi hóa cacbon chia thành các biovar Biovar 1, 2 có nguồn gốc từ châu Mỹ, biovar 3, 4, 5 nguồn gốc từ châu
Á (CABI, 2007)
-Hình dạng và kích thước:
Ralstonia solanacearum là vi khuẩn hiếu khí, gram âm, hình que, có 1- 4
Trang 19chiên mao ở một đầu (Kado, 2010) Kích thước 1,5- 2,5 x 0,5- 0,7 µm (Sharma, 2006), khuẩn lạc không tròn đều, nhầy, màu kem, trên môi trường một số chủng
khuếch tán sắc tố màu nâu, nhưng không phát huỳnh quang, Ralstonia solanacearum còn sản xuất catalase, nitrat reductase, và cytochrome oxidase (Kado,
2010) Nếu khuẩn lạc chuyển sang kiểu khuẩn lạc nâu và nhăn nheo là vi khuẩn mất tính độc (Kelman, 1954) Trên môi trường CPG agar (Casamino acid- Pepton- Glucose agar) dựa vào hình thái của khuẩn lạc có thể phân biệt được hai loại khuẩn lạc: (1) khuẩn lạc có tính độc có hình dạng tròn đều, khuẩn lạc ướt và đục mờ (2) khuẩn lạc không có tính độc có dạng tròn đều, nhỏ hơn và khô Các tế bào vi khuẩn
có thể thay đổi từ tính độc thành không độc trong thời gian tồn trữ hoặc trong môi trường lỏng không có oxy Trên môi trường TZC, phát triển hai loại khuẩn lạc khác nhau: loại có tính độc khuẩn lạc có màu trắng, ở giữa khuẩn lạc có màu hồng và loại không có tính độc khuẩn lạc có màu đậm (Champioseau và ctv., 2008; trích dẫn bởi
Lý Thu Thảo, 2010)
Trang 20Bảng 1.1 Những đặc điểm hình thái, đặc tính sinh lý, sinh hóa của R Solanacearum
Đỗ Tấn Dũng, 2004)
Chủng vi khuẩn R solanacearum
Chỉ tiêu theo dõi
Cà chua Khoai tây Thuốc lá Lạc Cây cà Màu sắc khuẩn lạc trên
TZC
hồng nhạt
hồng nhạt hồng
nhạt
hồng nhạt
hồng nhạt Hình dạng tế bào vi khuẩn gậy gậy gậy gậy gậy
ở một
đầu
Tạo bong bóng trong H 2 O 2
3%
Đông hóa arginine làm
kiềm hóa môi trường
Tạo hạt nhỏ li ti trên môi
trường Tween 80
Khả năng phát triển trên
môi trường có NaCl 2%
Thủy phân tinh bột - - - - -
Phân giải gelatin + + + + +
Ghi chú: +: có phản ứng + * : phản ứng chậm yếu -: không có phản ứng
Trang 21Vi khuẩn có khả năng phân giải làm lỏng gelatin, có dòng có khả năng khử nitrat, không có khả năng thủy phân tinh bột, esculin, có khả năng tạo ra acid khi phân giải một số loại đường, hợp chất cacbon…(Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1999)
Theo Kado (2010), vi khuẩn gây bệnh phát triển trong phạm vi pH khá rộng (6-8) , phát triển thích hợp ở pH= 7-7,2, nhiệt độ tối thiểu 100C, tối đa 410C, nhiệt
độ tăng trưởng tối ưu 27- 350
nhiệt độ phòng trong ống nghiệm thanh trùng Nó sẽ sống lâu hơn ở -800 C trong môi trường nước trích thịt có glycerol (Elsas và ctv., 2001; trích dẫn bởi Kado,
2010) Vi khuẩn R solanacearum phát triển kém trong môi trường nuôi cấy có chứa
0,5% Natri clorua, ở 2% thì không tăng trưởng (Kado, 2010)
1.2.1.5 Lưu tồn và lan truyền
Vi khuẩn sống sót trong cây bệnh, xác bã thực vật, trong đất Ở trong đất vi khuẩn có thể bảo tồn sức sống lâu dài tới 5-6 năm hoặc 6-7 tháng tùy thuộc vào ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, loại đất, các yếu tố sinh vật và các yếu tố khác (Lê Lương Tề và Vũ Triệu Mân, 1999),
Chúng lan truyền nhờ nước, qua hạt giống, củ, sự vận chuyển giống, do dụng
cụ canh tác hoặc do côn trùng Vi khuẩn xâm nhiễm vào cây qua rễ bị tổn thương
do tuyến trùng hoặc côn trùng mở đường Sau khi xâm nhập chúng di chuyển trong mạch xylem, nhân mật số nhanh chóng làm tắt bó mạch, ngăn cản sự lưu thông nước và chất dinh dưỡng gây héo cây Trong mô cây xuất hiện dịch nhờn (Agrios, 2005) Bệnh rất khó phát hiện sớm vì vi khuẩn thường tấn công phần củ và phần non của củ, khi củ bị thối sẽ lan đến thân Khi thân bị thối mềm cây bị héo và chết, nhổ bụi gừng lên gần như tất cả phần già bị thối chậm hơn (Trần Văn Hòa và ctv., 2000)
1.2.1.6 Điều kiện phát sinh phát triển bệnh
Nhiệt độ: Bệnh phát triển thích hợp nhất ở 24- 350C, ở vùng ôn đới khi mùa
đông nhiệt độ giảm xuống dưới 100
C thì ít gặp bệnh này Sự phát triển của bệnh và
Trang 22sự tạo thành các race thì tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ khác nhau (Swanepol, 1990)
Độ ẩm: thời tiết ẩm ướt và mùa mưa ảnh hưởng đến sự nghiêm trọng của
bệnh Độ ẩm cũng chính là yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh sản và tồn tại của mầm bệnh, độ ẩm của đất thuận lợi nhất là – 0,5 đến – 1 bar trong khi – 5 đến – 15 thì không thuận lợi (Nesmith và Jenkins, 1985), (1 bar= 735,56 atm)
Ngoài ra, tuyến trùng Meloidogyne incognita và các tuyến trùng khác hoạt
động trong đất cũng tạo vết thương cho vi khuẩn truyền bệnh (Vũ Triệu Mânvà Lê
Lương Tề, 1998) Bệnh thường phát sinh gây hại nặng trên các chân đất cát, thịt nhẹ
và các chân đất nhiễm bệnh (Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng, 2003)
không đi lại trên những ruộng nhiễm bệnh làm vi khuẩn lây lan nhanh Theo
Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng (2003) sử dụng phân cân đối kết hợp với phân
hữu cơ
Khi bệnh nặng, nhổ bỏ cây và tiêu độc bằng nước vôi bột hoặc nước muối 15-20% (Tạ Thu Cúc, 2005) Theo Trần Văn Hòa và ctv (2000) thì nên lên liếp cao, thoát nước tốt, bón thêm rơm rác mục, tăng độ tơi xốp và thoát nước tốt trong những ngày mưa nhiều Bên cạnh đó việc trồng với mật độ hợp lý cũng là một giải pháp để tránh bệnh
Trang 23Biện pháp hóa học:
Khi thấy gừng chớm bệnh, nhổ lên và tiêu hủy ngay Dùng vôi bột hoặc Copper Zinc 85 WP hay COC 85WP rãi xuống đất nơi bụi gừng vừa nhổ lên Tưới một trong các loại thuốc sau xung quanh buội gừng bị bệnh: Kasuran 50 WP, New Kasuran 16,6 WP, Kasumin 2L, Starner 20 WP, với liều lượng 50-100cc (g)/10lít,
tưới 7-10 ngày/lần (Trần Văn Hòa và ctv, 2000)
Biện pháp sinh học:
Sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối kháng, tạo điều kiện cho đất tơi xốp, nhiều
chất hữu cơ để tăng số lượng và hoạt tính đối kháng trong đất như: Pseudomonas fluorescens, Bacillus polymyxa, Bacillus subtilis,…(Hà Viết Cường, 2008)
1.2.2 Bệnh thối nhũn do vi khuẩn Erwinia carotovora
1.2.2.1 Triệu chứng:
Vết bệnh lúc đầu là một đốm nhỏ màu nâu xám hơi mọng nước Sau đó vết bệnh lớn dần và ăn sâu vào bên trong làm củ bị thối Thối củ do vi khuẩn khác với bệnh thối khô do nấm là củ bị mềm nhũn, cắt ngang chỗ thối thấy có dịch nhờn hoặc khi ấn tay vào có xì mủ hoặc nước, có mùi hôi rất khó chịu Lá cây bị bệnh úa vàng và đổ gục Bệnh còn gây hại trong thời gian bảo quản (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
1.2.2.2 Đặc điểm vi khuẩn
Vi khuẩn Gram âm, hình gậy, kích thước 0.5-1x 1-3µm, có thể cử động dễ dàng nhờ những lông roi xung quanh cơ thể, là vi khuẩn gây bệnh thực vật kỵ khí tùy ý duy nhất, vi khuẩn tiếc nhiều loại enzyme gây thối mềm mô cây bị xâm nhiễm (CABI, 2007)
1.2.2.2 Lưu tồn và lan truyền:
Vi khuẩn tồn tại trong đất, xâm nhập vào củ qua vết thương vi khuẩn
Erwinia thường gây hại trong những ngày mưa dầm (kéo dài) đất thoát nước kém
(đất sét nhiều) lên líp thấp Bệnh rất khó phát hiện sớm, chỉ phát hiện được khi cây
bị héo, lúc đó củ bị thối mềm (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
Trang 24đều vào đất nơi bụi gừng vừa nhổ đi Tưới vào gốc của những bụi gừng xung quanh
bụi bị bệnh bằng một trong các loại thuốc sau Kasuran 50 WP, New Kasuran 16,6
WP, Kasumin 2L, Starner 20 WP với liều lượng 50-100 cc(g)/10 lít, tưới 7-10 ngày/lần (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
1.2.3 Bệnh vàng lá thối củ gừng do nấm Fusarium spp
1.2.3.1 Phân bố của nấm Fusarium spp
Theo Agrios (2005) trong các loại bệnh có nguồn gốc từ đất thì chi Fusarium
là một trong những chi nấm gây nhiều thiệt hại cho cây trồng Nó phân bố rộng rãi
ở khắp các vùng đất canh tác ở nhiệt đới và bán nhiệt đới, có tới 70 loài gây thiệt
hại lớn đến ngành sản xuất rau màu, hoa kiểng
Trong chi Fusarium, 3 loài gây hại quan trọng nhất và phân bố rộng nhất là
F oxysporum, F solani, F moniliforme Nấm Fusarium gây bệnh cho rau, quả, cây
cảnh đặc biệt những cây lấy rễ, củ, thân hành tạo lớp mốc màu hồng hoặc vàng trên nông sản sau thu hoạch
1.2.3.2 Triệu chứng
Theo Trujillo (1964), bệnh héo vàng thối củ gừng do Fusarium oxysporum f.sp zingiberi không gây héo nhanh như vi khuẩn Fusarium oxysporum f.sp zingiberi làm cho cây lùn kém phát triển, các lá bên dưới bị vàng trước, sau đó lan
dần lên các lá trên, lá héo, sau đó cây chết khô do sự xâm nhiễm của nấm vào hệ thống mạch dẫn và thân củ Tế bào trong thân cây và củ hóa nâu, củ bị nhăn nheo, teo tóp lại Triệu chứng héo rũ hoặc biến vàng có thể xuất hiện một vài cây hay cả bụi Vào giai đoạn thối rửa thì tất cả những phần còn lại của thân là vỏ chứa mô sợi Quanh gốc có các tơ nấm màu trắng phủ dày đặc Củ không mềm và nhũn nước như
Trang 25héo vi khuẩn, và khi cắt củ ra thì không rỉ chất nhờn vi khuẩn
1.2.3.3 Tác nhân
Bệnh do nấm Fusarium oxysporum f.sp zingiberi gây ra ( Trujillo, 1964) 1.2.3.4 Đặc tính của nấm gây hại
Phân loại:
Nấm Fusarium oxysporum thuộc lớp nấm Bất toàn (Deuteromycetes), họ
Tuberculariaceae, bộ nấm bông (Hyphomycetales) Hệ sợi nấm phân nhánh, có vách ngăn, sợi nấm thường không màu, chuyển màu nâu khi già (CABI, 2007) Giai đoạn
sinh sản hữu tính chưa được xác định rõ ràng đối với nấm F oxysporum Tuy nhiên
một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm di truyền cho thấy loài nấm này gần với
nhóm Liseola, có giai đoạn hữu tính Gibberella thuộc lớp nấm nang Fusarium oxysporum có hơn 120 loài phụ, và mỗi loài chia ra thành nhiều chủng sinh lí khác
nhau, mỗi chủng có tính độc và kí chủ đặc trưng (Agrios, 2005)
Việc phân loại nấm thuộc chi Fusarium dựa trên các đặc điểm về hình
thái bên ngoài thường khó có thể cho kết quả chính xác, do một số loài có những
đặc điểm hình thái rất giống nhau, chẳng hạn như hình dạng và kích thước của bào
tử, hình thái học cuống bào tử đính, và sắc tố sợi nấm ngoài ra, những đặc điểm này còn có thể bị thay đổi theo ảnh hưởng của thành phần dinh dưỡng và điều kiện
môi trường, Sự nhầm lẫn này có thể xẩy ra trong phân biệt giữa F oxysporum (hình 1.1), F Proliferatum (hình 1.2), (Mule và ctv., 2003; trích dẫn bởi Leslie và Summerell, 2002 ) và F Solani (hình 1.3) (Leslie và Summerell, 2002)
Đặc điểm khuẩn ty: Trên môi trường CLA hoặc môi trường thạch thân
lúa nấm F oxysporum tạo các tiểu bào tử hình bầu dục hình thành trong những bọc
giả gắn trên tế bào sinh bào tử ngắn; đại bào tử có chiều dài trung bình, hình lưỡi liềm hơi thẳng, vách dày và thường có 3 vách ngăn; bào tử áo vách dày được tạo
thành sau 2-3 tuần (Burgess và ctv., 2009) Trên môi trường PDA nấm tạo nhiều
hình thái khác nhau Khuẩn ty có màu từ trắng đến tím nhạt Đại bào tử màu cam nhạt hoặc màu tím nhạt ở một số chủng, một số ít có màu nâu nhạt, màu xanh lam
hoặc xanh đen F oxysporum thường tiết các sắc tố tím, tím nhạt đến nâu trên agar
Trang 26nhưng cũng có một số chủng không có khả năng tiết các sắc tố này (Burgess và ctv.,
1994)
Hình 1.1 Fusarium oxysporum (nguồn ảnh: Leslie và Summerell, 2006).A – B: đại bào tử; C – D: tiểu bào tử; E – F: cành bào đài trên CLA A – D, chiều dài thanh ngang = 25 µm; E – F, chiều dài thanh ngang = 50 µm
Hình 1.2 Fusarium proliferatum (nguồn ảnh: Leslie và Summerell, 2006)
A – B: đại bào tử; C – D: tiểu bào tử; E – F: cành bào đài trên môi trường CLA A – D, chiều dài thanh ngang = 25 µm;E – F, chiều dài thanh ngang = 50 µm
Trang 27
Hình 1.3 Fusarium solani (nguồn ảnh: Leslie và Summerell, 2006)
A – B: đại bào tử; C – D: tiểu bào tử; E – G: cành bào đài trên môi trường CLA A – D, chiều dài thanh ngang = 25 µm; E, chiều dài thanh ngang = 100 µm; F – G, chiều dài thanh ngang = 50 µm
- Hình dạng và kích thước bào tử:
Giai đoạn sinh sản vô tính tạo ra các dạng bào tử vô tính là bào đại bào tử (macroconidia) và tiểu bào tử (microconidia) Đại bào tử có màu cam nhạt, có hình liềm đôi khi hơi thẳng, vách tế bào mỏng, chiều dài từ ngắn đến trung bình Đầu và cuối bào đại bào tử thuôn nhọn, thường có 3 vách ngăn ngang, một vài loài đại bào
tử tách rời và không gắn trên cuống bào tử, những tế bào đại bào tử gọi là thể bình
(phialide), kích thước thể bình ngắn đây là đăc điểm để phân biệt F oxysporum
Tiểu bào tử thường không có vách ngăn, hình trứng và hình hạt dưa, hình thành từ cành phân nhánh dạng chạc đôi hoặc không phân nhánh mọc trực tiếp từ sợi nấm,
tiểu bào tử tụ lại dạng bọc giả trên đầu cành hoặc hình thành dạng chuỗi
Bảng 1.2 Phân biệt 3 loài F oxysporum, F proliferatum, F solani như sau (Leslie và
Trang 28F
oxysporum
sợi nấm mịn, xốp, tâm
khuẩn lạc nhô và lan
đều ra xung quanh,
3 vách
Có hình bầu dục, elip, hình thận, không vách
Cành bào dài rất ngắn khoảng 5,8 µm
Sau 2- 4 tuần trên môi trường CLA, hình thành đơn
lẻ hay từng cặp
Không vách, nhỏ hẹp
Cành bào đài tương đối ngắn, các đính bào đài xếp thành dạng chuỗi
Không có
F solani Sợi nấm màu trắng
kem, mọc thưa
Tương đối rộng, thảng to, đỉnh không nhọn có 5-7 vách ngăn
Hình bầu dục, elip,
có 0-1 vách ngăn
Cành bào đài khá dài khoảng 83.3 µm
Bào tử áo (chlamydospores) không màu, hình bầu dục, hình thành từ một hay vài tế bào trên sợi nấm, kích thước 9 – 22 x 5 -12 µ m Bào tử áo có lớp vách dày, có khi bề mặt nhăn xù xì, chịu đựng tốt với điều kiện khắc nghiệt của môi trường, khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ nẩy nầm cho ra sợi nấm mới Bào tử áo có thể
được sinh ra đơn độc, thành đôi, thành chuỗi hay thành cụm tùy theo điều kiện môi
trường Giai đoạn hữu tính tạo quả thể màu xanh đen hoặc tím đen dạng hạt chấm
đen li ti trên bộ phân bị bệnh (CABI, 2007)
- Đặc điểm gây hại:
Trang 29loại độc tố được mô tả từ 30 loài Fusarium (Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998)
Nấm có thể tạo ra nhiều hoạt chất làm ảnh hưởng lên cây ký chủ Cây phản ứng với
sự tấn công của nấm bằng cách tạo ra các tylose (thể chai) làm nước không thể di
chuyển được trong cây nên biểu hiện triệu chứng héo (CABI, 2007).Fusarium oxysporum bao gồm nhiều dạng loài gây các bệnh héo do tắc bó mạch và một số bệnh thối rễ Tuy nhiên F oxysporum cũng bao gồm nhiều dạng hoại sinh có mặt
phổ biến trên rễ cây bệnh sau khi tác nhân gây bệnh đã làm thối mô rễ, một số loài hoại sinh này có thể sống nội sinh trong các tế bào lớp ngoài của rễ mà không làm
tổn thương rễ (Phạm Văn Kim, 2000)
1.2.3.5 Lưu tồn và lan truyền
Theo CABI (2007), nấm F oxysporum là một loại nấm sống trong đất, tồn
tại một thời gian dài dưới dạng bào tử áo, hầu hết việc xâm nhiễm xuất phát từ đất Nấm có thể xâm nhiễm và kí sinh trên vỏ rễ của nhiều loại cây trồng và cỏ dại Nấm có thể lây qua hạt, tuy nhiên chủ yếu được phát tán qua bộ phận cây bị nhiễm, đất là nơi có mang nguồn bệnh Trong điều kiện mưa nhiều hoặc ẩm độ cao, nấm có thể lan truyền qua không khí (CABI, 2007) Chúng xâm nhiễm vào cây trồng ở giai đoạn trước và cả sau thu hoạch Trong đất khi không có kí chủ nấm
Fusarium tồn tại dạng sợi (mycelium) hoặc bào tử (spore) Khi có mặt kí chủ, bào
tử nảy mầm thành sợi nấm và tấn công rễ cây, xâm nhập vào hệ thống mạch dẫn, di chuyển và nhân mật số gây héo cây Khi xâm nhập thành công vào cây kí chủ chúng tiết ra enzyme và độc tố phân hủy vách tế bào Rễ cây cũng tiết ra flavonoids và phytoalexins ảnh hưởng đến sự nảy mầm ở bào tử nấm (Agrios, 2005)
1.2.3.6 Điều kiện phát sinh phát triển bệnh
Sự gây hại của Fusarium ở rễ trở nên nghiêm trọng khi cây gặp những điều
kiện bất lợi như: nhiệt độ thấp, hạn hán, đất ngập nước, một số yếu tố hạn chế sự
phát triển của rễ (Agrios, 2005) Bên cạnh đó bệnh héo Fusarium thường liên hệ với tuyến trùng nốt sần Nấm Fusarium xâm nhiễm vào cây qua vết thương do tuyến trùng gây ra (Nguyễn Ngọc Châu, 2003) Phần lớn nấm Fusarium xâm nhập vào ký
chủ qua hai con đường chính: xâm nhập qua vết thương và xâm nhập qua biểu bì non (rễ non) (Phạm Văn Kim, 2000), xâm nhiễm vào rễ còn non và lan dần vào các
Trang 30mạch gỗ Nấm bệnh sau đó sẽ phát triển trong mạch gỗ và sau đó lan dần lên hệ thống mạch dẫn trong thân Quá trình này gây phản ứng của cây, tạo ra các hợp chất phenol và thể sần có màu nâu Những hợp chất này gây hiện tượng hóa nâu của mạch dẫn, một dấu hiệu dễ nhận thấy của bệnh héo khi cắt ngang thân Hiện tượng tắt mạch gỗ làm giảm lượng nước di chuyển lên cây, khiến cho cây bị héo rồi chết
(Burgess và ctv., 2009) Theo Phạm Văn Kim (2000) thì cho rằng trong quá trình
gây hại, nấm tiết ra enzyme phân giải pectin, quá trình này được diễn ra như sau:
- Pectinesterase: cắt chuỗi pectin thành acid pectinic và H2O2
- Polygalactoronase: cắt tiếp các acid pectinic thành các phân tử đơn giản Mầm bệnh hấp thu các phân tử đơn giản này dùng làm các chất cung cấp năng lượng Cách gây hại này thường làm cho mô ký chủ bị thối
Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh lên sự phát sinh bệnh: Các yếu tố như:
hệ vi sinh vật đất, ẩm độ đất, ảnh hưởng đến sự phát triển nấm Fusarium Ẩm độ
đất có thể ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của mầm bệnh hay gián tiếp thông
qua tính nhiễm bệnh của cây ký chủ (Burgess và ctv., 1994) Bệnh tàn phá mạnh nhất khi nhiệt độ đất 17-250C và giảm đột ngột khi nhiệt độ tăng trên 300C (Holliday, 1970) Phạm vi ảnh hưởng và tác hại của bệnh gia tăng khi thời tiết ẩm
và khô Độc tính của nấm cũng chịu sự ảnh hưởng của phân bón, tính độc tăng khi bón phân vi lượng ,lân, đạm amon, tính độc của nấm giảm khi bón nhiều đạm nitrat (Tones, 1993, trích dẫn bởi Nguyễn Văn Viên và Đỗ Tấn Dũng, 2003)
Theo Burgess và ctv (1994) thì hầu hết những mầm bệnh có nguồn gốc từ
đất bị giới hạn khả năng hoạt động trong đất bởi sự cạnh tranh hay đối kháng với
những vi sinh vật khác Sự canh tranh và đối kháng này là định hướng ngăn chặn hoạt động của mầm bệnh ngoại trừ những nơi mầm bệnh có điều kiện thuận lợi trong sự cạnh tranh
1.2.3.7 Phổ kí chủ
Theo Booth (1971) cũng ghi nhận nấm Fusarium spp hiện diện khắp thế
giới, gây bệnh quan trọng trên nhiều loài cây trồng như họ Đậu, họ Cam quýt, họ
Cà, họ Dưa bầu bí Ở Việt Nam bệnh nấm Fusarium đã gây thiệt hại lớn trên
Trang 31chuối, khoai tây, cà chua, hành ta và một số cây trồng khác (Đoàn Thị Kim Thanh
và ctv., 2006)
1.2.3.8 Biện pháp phòng trị
Luân canh với cây trồng khác họ, bón vôi trước khi trồng Cung cấp thêm phân hữu cơ hoai mục để tăng nhiều vi sinh vật đối kháng Tránh tạo vết thương cho cây, trồng trên đất thoát nước tốt Không trồng lại những củ đã bị bệnh từ vụ trước, chỉ trồng những giống sạch bệnh Ngâm củ gừng với thuốc diệt nấm sau khi cắt Nhổ bỏ và tiêu hủy cây bệnh Dùng nấm Tricô–ĐHCT bón vào đất trước khi trồng (Chi cục bảo vệ thực vật thành phố Hồ chí Minh, 2006)
Theo Trần Thị Diền (2007) sử dụng vôi, calcium hypochloride (clorin) và Trico6- ĐHCT xử lí trước và sau khi trồng cho hiệu quả giảm bệnh một cách rõ rệt Folicur 430SC có hoạt chất là Tebuconazole, Tebuconazole ức chế quá trình sinh tổng hợp ergosterol (tiền vitamin D) trong tế bào nấm Là thuốc trừ nấm có tác dụng phòng và trừ, có tính nội hấp Folicur 430SC là thuốc có biểu hiện khả năng ức chế
nấm gây bệnh F oxysporum trong điều kiện in vitro (Mai Thanh Truyền, 2011)
1.2.4 Bệnh thối củ do nấm Pythium spp
Bệnh phổ biến ở Ấn Độ, Nhật Bản, Bangladesh, Srilanka và đảo Fiji Bệnh
tấn công ngoài đồng và trong suốt quá trình lưu trữ (Kado, 2010)
1.2.4.1 Triệu chứng
Đầu tiên lá bị đổi màu, chóp lá vàng và lan xuống các phần dưới của cây làm
cho toàn bộ lá héo và chết Mạch dẫn trong mờ, mất màu, mềm và nhũn nước ở các
lá gần mặt đất Phần mô bên trong thân rễ mềm, nhũn nước, bị phân hủy nhưng vỏ bên ngoài còn cứng (Kado, 2010)
1.2.4.2 Tác nhân
Ở Ấn Độ và các nước khác, gừng bị tấn công bởi 8 loài Pythium Trong số
đó có 2 loài quan trọng nhất là P aphanidermatum và P myriotylum (Kado, 2010)
Trang 321.2.4.4 Đặc tính của nấm gây hại
Nhiệt độ tối ưu cho sự tăng trưởng của nấm Pythium là 34 ° C, tối thiểu ở 10
° C và tối đa trên 43 ° C (CABI, 2007)
Đặc điểm khuẩn ty:
Hệ sợi khuẩn ty phát triển tốt và khuẩn ty mịn, phân nhánh tốt, không tạo đĩa
áp, vách khuẩn ty gồm cellulose ( Alexopoulos và Mims, 1979; trích dẫn bởi Nguyễn Văn Bá và Cao Ngọc Điệp, 2005), trên môi trường PDA sợi nấm có màu trắng, sau đó chuyển sang màu đen khi già (CABI, 2007)
Sinh sản: Pythium spp sinh sản theo hai kiểu vô tính và hữu tính
Giai đoạn sinh sản vô tính nhờ các túi bào tử, chúng có thể xen giữa hoặc ở cuối sợi nấm và có hình dạng biến đổi, chúng có hình tròn (hình cầu) hoặc hình sợi (giống như sợi nấm phình ra) Một ống tháo được hình thành từ bọc bào tử của
Pythium, ống tháo này gắn với một bọc giả có thành rất mỏng (Hình 1.4) Tế bào
chất di chuyển từ bọc bào tử qua ống tháo vào bọc giả Các du động bào tử sau đó phát triển trong bọc giả và được tung ra khi màng bọc giả vỡ (Burgess, 2009) Túi bào tử chứa nhủ trong suốt, ở tại thời điểm phát triển của túi bào tử, phần xen giữa hay ở chót của khuẩn ty phình to ra, trở thành hình cầu và khởi đầu chức năng như túi bào tử đầu tiên Những bào tử động mới được thành lập tiếp tục di chuyển rất nhanh bên trong túi, sự di chuyển này tiếp tục trong một vài phút Vách của túi được mở ra nhanh như bọt khí xà phòng và các bào tử động được phóng thích theo mọi hướng Những bào tử động có hình quả thận, là những thể hai chiên mao và hai chiên mao được gắn ở mặt bên của chúng Sau một số lần bị mất chiên mao, bào tử động trong số chúng nảy chồi bằng một ống phôi trong khuẩn ty dinh dưỡng mới và khuẩn ty mới này nhiễm vào hạt giống (Nguyễn Văn Bá và Cao Ngọc
Điệp, 2005)
Sinh sản hữu tính là sự noãn giao, và xảy ra khi độ ẩm không đủ cho sinh sản thông thường, hai cơ quan sinh dục được gọi là túi giao tử đực hay hùng cơ và túi noãn hay noãn phòng và thông thường phát triển rất gần trên cùng khuẩn ty, phần lớn các loài là đồng tản, thường thì hùng cơ phát triển dưới noãn phòng, đôi khi
Trang 33nuôi cấy những dạng dị tản, những dạng đồng tản cũng phát triển (Pratt và Green,
1973, trích dẫn bởi Nguyễn Văn Bá và Cao Ngọc Điệp, 2005) Cơ quan sinh dục bắt
đầu phát triển ở các mô ướt của lá, thân rễ và thân giả Túi đực có hình chùy, kích
thước 8- 30 x 4-8 µm Túi noãn kết hợp với túi đực cho ra động bào tử hình cầu,
vách dày và phát triển trong mô bị bệnh (Kado, 2010)
1.2.4.5 Lưu tồn:
Động bào tử sống lâu trong đất và tàn dư thực vật trên những cánh đồng bị
nhiễm bệnh, hay vật liệu giống nhiễm bệnh Đất ngập nước hay những vùng thấp
thuận lợi cho bệnh (Kado, 2010)
1.2.5 Bệnh thối khô do nấm Rhizoctonia solani
1.2.5.1 Triệu chứng :
Vết bệnh đầu tiên là những đốm màu nâu xám, rộng khoảng 3-5 mm, có những lá bị úa vàng và rủ xuống Nấm bệnh tấn công vào phần gốc cây gần mặt đất Bệnh nặng, vết bệnh lan rộng ra, không có hình dạng nhất định, xung quanh có viền nâu đen Phần lớn vết bệnh có xu hướng lan xuống phía gốc, làm thối một phần củ Vết bệnh thối khô và xốp Bệnh nặng có thể làm chết cả cây và toàn bộ củ bị thối (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
1.2.5.2 Lưu tồn và lan truyền:
Bệnh sinh sản bằng hạch nấm Hạch nấm tồn tại trong đất rất lâu, có thể tới 2-3 năm Hạch nấm trong đất, nảy mầm thành sợi nấm, xâm nhập vào gốc và củ
Trang 34gừng Điều kiện thời tiết nóng và ẩm thấp là điều kiện thuận lợi cho bệnh phát triển,
có khi làm thối cả khóm gừng Ngoài gừng, nấm này phá hại trên rất nhiều loại cây rau màu, làm chết cây con hoặc hư rễ cây lớn (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006)
1.2.5.3 Phòng trị:
-Tạo điều kiện thoát nước tốt cho líp gừng, không trồng dày Rãi vào đất nơi bụi gừng vừa nhổ bằng thuốc Copper B và trộn đều vào đất Tưới một trong các loại thuốc sau Benlate 50 WP, Validacin 5L, Rovral 50WP, Anvil 5 SC, Bonanza 100
FL với liều lượng 20-100cc(g)/10 lít, tưới 7-10 ngày/lần (Nguyễn Thị Nghiêm, 2006; trích bởi Trần Thị Diền, 2007)
1.2.6 Bệnh thối khô thân do nấm Sclerotium rolfsii
Nấm S rolfsii gây hại trên tất cả các bộ phận cây như rễ, trái, hoa, lá, nhưng
chủ yếu là tấn công gốc thân Khi bệnh phát triển nặng, ở các mô bị bệnh và đất xung quanh cây bệnh xuất hiện những sợi nấm trắng, về sau hình thành các hạch
Trang 35nấm, hạch nấm của S rolfsii có kích thước tương đối đều nhau, tròn, khi mới hình
thành có màu trắng khi trưởng thành có màu nâu sẫm đến đen (Ferreira và Boley, 1992)
1.2.6.3 Đặc điểm của nấm bệnh
Trong điều kiện ẩm ướt đôi khi ở vết bệnh sản sinh bào tử đảm (giai đoạn sinh sản hữu tính) mặc dù hình thức này không phổ biến, nhưng những bào tử này cũng giúp mầm bệnh phát tán qua gió (Ferreira và Boley, 1992) Mầm bệnh tấn công trực tiếp vào mô cây bệnh và tiết ra oxalic acid, pectinolytic, cellulolytic cùng một số enzymes để giết và phân hủy mô cây trước khi xâm nhập vào mô (Agrios, 2005) Theo Ferreira và Boley (1992) pH thích hợp cho sự phát triển của nấm là 2-5,
pH >7 nấm bị ức chế sinh trưởng Nhiệt độ tối hảo cho sự phát triển của nấm là
25-350C Ở 10 hoặc 40oC sợi nấm ít hoặc không phát triển Sợi nấm không thể tồn tại ở
Điều kiện ẩm độ cao thích hợp cho sự phát triển của nấm Một số bài viết cho
rằng ẩm độ tương đối thích hợp nhất cho sự nảy mầm của hạch nấm là 25-35% (Ferreira và Boley, 1992)
1.2.6.4 Phổ ký chủ: Theo Ferreira và Boley (1992) nấm Slerotium rolfsii có phổ ký
chủ rộng, ít nhất trên 500 loài thuộc 100 họ bị tấn công Phổ biến nhất là các cây họ
đậu, thập tự, bầu bí dưa, Và một số ký chủ khác như: chuối, khoai tây, thuốc lá,
gừng, tỏi, hành tây, khoai ngọt,….Một số loại cỏ dại cũng là ký chủ của nấm 1.2.6.5 Điều kiện phát sinh, phát triển của bệnh
Điều kiện chiếu sáng liên tục thích hợp cho sự phát triển của sợi nấm và nảy
mầm của hạch nấm, mặc dù trong điều kiện tối vẫn xảy ra nếu các điều kiện khác thuận lợi
Bệnh lây lan nhờ nguồn nước, trang thiết bị, công cụ cắt hom giống Nấm bệnh cũng có thể lưu tồn và lây lan nhờ phân bón (do gia súc ăn phải nấm)
Bệnh lưu tồn trong xác bã thực vật bệnh, đất bệnh, công cụ, hom giống (Ferreira và Boley, 1992)
Trang 361.2.6.6 Biện pháp phòng trị: Theo Ferreira và Boley (1992) có thể phòng trị bệnh
như sau:
-Biện pháp canh tác:
Cày đất kết hợp với phơi đất kết hợp sử dụng màng phủ bằng plastic đen: một thí nghiệm được trích dẫn bởi Ferreira (1992) cho thấy hạch nấm phát triển
canh với cây ngũ cốc, dọn sạch cỏ dại để hạn chế ký chủ phụ, thu gom xác bả thực
vật bệnh để hạn chế nguồn bệnh lây lan
-Biện pháp sinh học:
subtilis, Penicillium spp và G virens, để quản lý bệnh
-Biện pháp hóa học:
Khử trùng hom giống, bón vôi điều chỉnh pH đất, sử dụng thuốc diệt cỏ
1.3 CÁC BƯỚC GIÁM ĐỊNH BỆNH CÂY
Theo Võ Thanh Hoàng (1979) thì xác định đúng nguyên nhân gây bệnh là một yêu cầu rất cần thiết trong công tác phòng trừ bệnh, vì có xác định đúng bệnh người ta mới có thể tìm ra phương pháp phòng trừ thích hợp Thông thường để xác
định đúng bệnh người ta tiến hành các bước dựa theo quy trình Koch như sau:
1.3.1 Căn cứ vào triệu chứng bệnh để xác định
Đối với một số bệnh triệu chứng biểu hiện bên ngoài rất đặc trưng có thể dựa
vào đó để xác định đúng bệnh, nhất là khi ta quan sát cả quá trình biểu hiện của triệu chứng Tuy nhiên một biểu hiện bên ngoài của bệnh có thể là do nhiều nguyên nhân khác nhau, ngược lại là một nguyên nhân gây bệnh có thể tạo ra nhiều biểu hiện khác nhau về triệu chứng bệnh Như vậy dựa vào triệu chứng bên ngoài để giám định bệnh chỉ có ý nghĩa sơ bộ (Võ Thanh Hoàng, 1979) Có nhiều trường hợp có nhiều sinh vật khác nhau hiện diện trên cùng một mô bệnh, một bộ phận bệnh của cây Chẳng hạn có loại kí sinh, có loại hoại sinh giống trên mô cây chết,