KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA NẤM Rhizoctonia solani GÂY BỆNH KHÔ VẰN TRÊN CÂY LỤC BÌNH Tác giả HUỲNH VĂN HIẾU Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành Bảo Vệ
Trang 1***
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA NẤM
Rhizoctonia solani GÂY BỆNH KHÔ VẰN
Trang 2KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA NẤM
Rhizoctonia solani GÂY BỆNH KHÔ VẰN
TRÊN CÂY LỤC BÌNH
Tác giả HUỲNH VĂN HIẾU
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo Vệ Thực Vật
Giáo viên hướng dẫn
TS Lê Đình Đôn
Tháng 07 năm 2011
Trang 3LỜI CÁM ƠN
Để có được kết quả như ngày hôm nay cho phép tôi bài tỏ, gửi gắm những tình cảm kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô, CBCNV trường Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh đã Tận tình giảng dạy giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tại trường
Đặc biệt chân thành cám ơn thầy Lê Đình Đôn, anh chị trong viện Công nghệ sinh học và Môi trường, trường Đại Học Nông Lâm TP HCM, Trường Đại Học Nông Lâm TP, Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy và trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện luận văn này
Trân trọng cảm ơn thầy cô trong khoa Nông học đã trực tiếp giảng dạy trong bốn năm qua, tạo điều kiện cho tôi học tập và làm đề tài tốt nghiệp
Và tôi xin được tỏ lòng biết ơn các Anh, Chị và tất cả các bạn đã hết lòng giúp đỡ về vật chất cũng như động viên khích lệ tinh thần tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện đế tài
Cuối cùng người tôi biết ơn nhất là Cha Mẹ cùng những người thân trong gia đình luôn tạo điều kiện và động viên tôi trong suốt quá trình học tập tại trường
TP HCM, ngày 6 tháng 7 năm 2011 Sinh viên thực hiện
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát đặc tính sinh học của nấm Rhizoctonia solani gây bệnh khô
vằn trên cây lục bình’’ được tiến hành tại Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học và
Môi trường, trường Đại Học Nông Lâm TP HCM, thời gian từ tháng 02/2011 đến tháng 06/2011 Nhằm xác định đúng tác nhân gây bệnh trên lục bình để đưa ra các giải pháp hợp lý sử dụng nấm bệnh tiêu diệt lục bình mà không cần sử dụng thuốc
hóa học, làm ô nhiễm môi trường Đề tài được tiến hành với các nội dung:
+ Thu thập mẫu bệnh trên cây lục bình ngoài thực tế đồng ruộng và tiến hành phân lập mẫu bệnh trong phòng thí nghiệm
+ Sau quá trình phân lập tôi tiến hành chọn lọc và nhân sinh khối, khảo sát
sự sinh trưởng và phát triển của nấm R solani
+ Sau khi đã có các MPL tôi tiến hành chủng bệnh trên cây lục bình nhằm
đánh giá khả năng gây hại của nấm R solani
Kết quả nghiên cứu cho thấy các MPL nấm Rhizoctonia solani có khả năng
sinh trưởng phát triển cao trong điều kiện tự nhiên, khả năng gây bệnh cao, tính khả dụng cao trong việc ứng dụng để diệt trừ cây lục bình, đây cũng là biện pháp sinh học để thay thế các biện pháp hóa học gây ô nhiễm môi trường
Trang 5MỤC LỤC
LỜI TỰA……… i
LỜI CÁM ƠN……… ii
TÓM TẮT……… iii
MỤC LỤC iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Error! Bookmark not defined DANH SÁCH CÁC BẢNG vii
DANH SÁCH ĐỒ THỊ viii
DANH SÁCH HÌNH ix
Chương 1GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 2
1.3 Yêu cầu nghiên cứu 2
Chương 2TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1 Giới thiệu sơ lược về cây Lục Bình 3
2.1.1 Phân loại 3
2.1.2 Nguồn gốc và phân bố: 3
2.1.3 Đặc điểm thực vật học 4
2.1.4 Sinh trưởng và phát triển: 4
2.1.5 Giá trị sử dụng: 5
2.2 Giới thiệu về bệnh khôn vằn : 5
2.2.1 Nghiên cứu ngoài nước về bệnh khô vằn: 5
2.2.2 Nghiên cứu trong nước về bệnh khô vằn 5
2.3 Một số nghiên cứu về nấm Rhizoctonia solani : 6
2.3.1 Vị trí phân loại của nấm Rhizoctonia solani : 6
2.3.2 Đặc điểm hình thái: 6
2.3.3 Đặc điểm sinh lý của nấm 7
2.3.4 Phân nhóm nấm R.solani dựa trên phản ứng liên hợp-Nhóm liên hợp : 8
2.3.5 Quá trình tồn lưu và phát triển của nấm Rhizoctonia solani : 12
2.3.6 Điều kiện phát sinh bệnh và quá trình xâm nhiễm : 12
2.3.7 Phổ ký chủ của nấm Rhizoctonia solani 13
Chương 3VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP……… 14
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài: 14
3.2 Nội dung nghiên cứu: 14
3.3 Vật liệu nghiên cứu 14
3.4 Phương pháp nghiên cứu 15
3.4.1 Thu thập và phân lập các mẫu bệnh: 15
3.4.2 Khảo sát đặc điểm nuôi cấy của nấm R.solani 16
3.4.3 phản ứng liên hợp của các mẫu phân lập R solani 16
3.4.4 Đánh giá khà năng gây bệnh của hạch nấm R solani 17
3.5 Phương pháp xử lý số liệu 18
Chương 4KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……… 19
4.1 Đặc điểm hình thái và đặc điểm tản nấm của các chủng nấm R Solani 19
4.2 Xác định nhóm liên hợp và nhóm phụ của các mẫu phân lặp R.solani 24
Trang 64.3 Tính gây bệnh của các mẫu phân lập R.solani trên lục bình: 26
4.4 Tính gây bệnh của các mẫu phân lập trên cây trồng khác……… 30
Chương 5KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 311
5.1 Kết luận: 311
5.2 Đề nghị 31
Trang 8Bảng 4.2 Đặc điểm hình thái và khả năng hình thành hạch nấm Rhizoctonia solani
Bảng 4.3 Phản ứng liên hợp giữa các mẫu phân lập với nhau 24
Trang 9DANH SÁCH ĐỒ THỊ
Đồ thị 4.1 Trung bình tỉ lệ bệnh do nấm R.solani trên cây lục bình được
chủng bệnh trong nhà lưới 29
Trang 10DANH SÁCH HÌNH
Hình 4.1 Sợi nấm nhiều nhân của R.solani (N = nhân) 20
Hình 4.2 Hình thể của hạch nấm (a: Hạch nấm có dịch ở bề mặt hạch, b: Hạch
nấm không có dịch ở bề mặt hạch) 21
Hình 4.3 Tản nấm của các mẫu phân lập R.solani 23
Hình 4.4: Sự liên hợp sợi nấm loại C1 (hai sợi nấm tiếp xúc nhau, vách tế bào nối
kết rõ nhưng sự tiếp xúc của màng tế bào không rõ, tế bào tại điểm liên hợp có thể
chết hoặc không)( mũi tên chỉ điểm liên hợp) 25
Hình 4.5: Sự liên hợp sợi nấm loại C2 (vách tế bào nối kết rõ nhưng sự hợp nhất
của màng tế bào không rõ, đường kính của điểm liên hợp nhỏ hơn đường kính sợi
nấm, tế bào tại điểm liên hợp và tế bào lân cận luôn chết)(mũi tên chỉ điểm liên
Hình 4.6 Triệu chứng bệnh do nấm R.solani gây bệnh trên lá lục bình 27
Hình 4.7 Triệu chứng bệnh do nấm R.solani gây bệnh trên thân lục bình 27
Hình 4.8 Triệu chứng bệnh do nấm R Solani trên bắp 30
Trang 11Nếu không được kiểm soát thì cây lục bình gây ách tắc các dòng chảy và nhiều loài cá không sống được ở những ao hồ dày đặc cây lục bình, cạnh tranh dinh dưỡng với các loài thủy sinh bản địa Hơn nữa, không được kiểm soát thì cây lục bình sẽ chặn ánh sáng mặt trời, làm giảm hàm lượng oxi trong nước, lục bình còn làm tắc dòng chảy, giảm sự đa dạng sinh thái và cản trở giao thông đường thuỷ Khu vực sống của lục bình còn là môi trường sống hấp dẫn của muỗi gây bệnh sốt rét và là nơi ẩn náu của ốc sên ký chủ của giun sán gây bệnh cho con người
Hiện nay một số địa phương cũng đã có những biện pháp sử dụng cây lục bình nhằm mang lại lợi ích kinh tế nhưng phần lớn các vùng còn lại nó vẫn là loài
thủy sinh gây hại, nên qua khảo sát thực tế thấy bệnh do nấm Rhizoctonia solani
gây hại nặng trên cây lục bình Trước tình hình đó, đề tài: “Khảo sát một số đặc tính
sinh học của nấm Rhizoctonia solani gây bệnh khô vằn trên cây lục bình”được tiến
hành
Trang 121.2 Mục đích nghiên cứu
Tìm hiểu đặc điểm hình thái học của nấm Rhizotonia solani Kuhn
Khảo sát sự sinh trưởng và phát triển của nấm R solani
Chọn lọc và nhân sinh khối nấm Rhizoctonia solani
Tìm hiểu khả năng gây bệnh của nấm Rhizotonia solani trên cây Lục Bình
1.3 Yêu cầu nghiên cứu
Thu thập và phân lập các dòng nấm Rhizoctonia solani
Khảo sát đặc điểm nuôi cấy của các dòng nấm Rhizoctonia solani phân lập
từ cây lục bình
Mô tả chi tiết hình thái học của nấm Rhizoctonia solani
Chọn lọc và nhân sinh khối nấm Rhizoctonia solani
Mô tả triệu chứng bệnh Khô Vằn trên lá Lục Bình
Trang 13Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu sơ lược về cây Lục Bình
2.1.1 Phân loại
Cây lục bình (Eichhornia crassipes) là loài cỏ đa niên, là thực vật thủy sinh,
sinh sản rất nhanh, xâm lấn các dòng chảy chính Tên tiếng Việt: Lục bình, bèo, bèo tây, sen Nhật
Tên khoa học: Eichhornia crassipes
Tên tiếng Anh: Water hyacinth, Floating water-hyacinth
Giới (kingdom): Plantae
E azurea - Anchored Water Hyacinth
E crassipes - Common Water Hyacinth
E diversifolia - Variableleaf Water Hyacinth
E paniculata - Brazilian Water Hyacinth
2.1.2 Nguồn gốc và phân bố:
Theo Phạm Hoàng Hộ (2000) Lục bình có nguồn gốc Braxin ,xâm nhập vào nước ta từ năm 1902 đã nhanh chóng lan ra các chổ có nước bị tù hãm hoặc nơi có nước ngọt chảy chậm như ao hồ, giếng , đầm lầy, mương… Tên tiếng Việt: Lục bình, bèo, bèo tây, sen Nhật
Trang 14Lục bình là loài cây sinh trưởng nhanh, trôi nổi tự do lan toả nhanh trên khắp bề mặt nước từ châu Á đến châu Phi
2.1.3 Đặc điểm thực vật học
Về hình thái học lục bình là cây thân thảo trôi nổi trên mặt nước Thân gồm cái trụ mang nhiều lóng ngắn và những đốt mang rễ và lá Rễ hình sợi ,bất định , không phân nhánh, mọc thành chùm dài , chiếm khoảng 20-50% trọng lượng của cây tùy theo môi trường sống nhiều hay ít chất dinh dưởng lá mọc theo dạng hoa thị, cuống phồng lên thành phao nổi cây cao và phao ngắn phồng to, cây dài các phao ngắn có thể kéo dài đến 30cm tính nổi của lục bình là do tỉ lệ cao của không khí ở trong cuống lá ( chiếm 70% thể tích) Hoa không đều, màu xanh nhạt hay tím Đài và cánh hoa cùng màu dính liền với gốc , cánh hoa trên có đốm vàng Quả lục bình thuộc loại quả nang ở Việt Nam chưa bao giờ thấy lục bình có quả
Rễ: phẫu cắt ngang của rễ thấy rễ có hai phần bên ngoài là vùng vỏ, bên trong là trụ trung tâm Cấu tạo vùng vỏ gồm ba phần, dưới biểu bì là lớp nhu mô đạo, có chứa sắc tố, do lớp này mà rễ có màu tím khi đưa ra ánh sáng Xung quanh lớp trụ là nhu mô đạo khác Giữa hai vùng này của vỏ là lớp nhu mô khuyết, lớp này giúp rễ hấp thụ oxi
Thân : Trên thân có những đốt mô phân sinh tạo ra rễ, lá căn hành và cụm hoa Lát cắt ngang qua thân cho thấy điểm phát sinh của cơ quan mới những tế bào của mô phân sinh này thì nhỏ và xếp khít nhau Xung quanh vùng ngoại biên của
mô phân sinh là một vùng có vô số những khoảng trắng giữa các tế bào Mô khuyết này rất cần cho sự hấp thụ oxy và chuyển hóa oxy đến rễ
Lá: cấu trúc của lá lục bình trên không tương tự như những lá cây đơn tử diệp sống trên đất
2.1.4 Sinh trưởng và phát triển:
Lục bình có thể sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ 10oC - 40oC nhưng mạnh nhất ở nhiệt độ 20oC - 30oC, vì vậy ở nước ta có lục bình sống quanh năm
Trang 15Lục bình sinh sản bằng con đường vô tính, ở các nách lá đâm ra những thân bò cho
ra một cây mới sớm tách khỏi cây mẹ để trở thành cá thể độc lập
2.1.5 Giá trị sử dụng:
Ở Nhật Bản người ta dùng lục bình để làm giấy và ép thành một thứ bìa nhẹ
và cứng, dùng lục bình làm thuốc, chống ô nhiễm nguồn nước, có khả năng cung cấp năng lượng: cho lên men bằng vi khuẩn… Lục bình thuộc nhóm thức ăn xanh, chứa hầu hết các acid amin không thay thế, giàu vitamin, khoáng đa lượng và vi lượng Có thể sử dụng lục bình cho gia súc khi thiếu thức ăn xanh Lượng chất khô thấp (6 - 7%), lượng xơ cao (trên 200g/kg), khoáng tổng số cũng cao (180 – 190g/kg chất khô) nên giá trị năng lượng thấp (1800 – 1900 Kcal) ứng với 7.6 – 8.0 Mj/1 kg chất khô (Nguyễn Văn Thưởng, 1992)
Lục bình còn được sản xuất thủ công mỹ nghệ như ở Nhật Bản và hiện nay nhiều dự án đã phát triển mạnh ở đồng bằng sông Cửu Long, đặc biệt ở các tỉnh An Giang, Vĩnh Long, Đồng Tháp, đã tạo thêm nhiều việc làm, tăng thu nhập cho nông dân
2.2 Giới thiệu về bệnh khô vằn :
2.2.1 Nghiên cứu ngoài nước về bệnh khô vằn:
Năm 1910, Miyake (Nhật) bắt đầu nghiên cứu bệnh khô vằn, đặt tên cho vi
sinh vật gây bệnh là Sclerotium iregulare Năm 1912, Sawada đặt tên là Hypochrus
sasakii Shira, 1912; Reinking,1918; Palo,1926; phát hiện bệnh phổ biến ở
Phillipine và gọi chung là nhóm Rhizoctonia solani Kuhn Đến năm 1932, bệnh
phát triển thành dịch tại Srilanka, năm 1939 tại Trung Quốc và nhiều nước Châu Á khác Sau đó bệnh phát triển lan rộng sang Brazil, Venezuela, Madagasca và Mỹ
2.2.2 Nghiên cứu trong nước về bệnh khô vằn
Ở nước ta, bệnh khô vằn cũng đã được nghiên cứu đầu tiên bởi Viceus (1921), Bougnicort (1935), Dương Hồng Dật (1958), và Viện Nông Lâm (1960)…
Trang 16Trong những năm gần đây có nhiều nghiên cứu về bệnh khô vằn đã được các Trung tâm nghiên cứu, các trường Đại học, Viện nghiên cứu, Cục Bảo Vệ Thực Vật… tiến hành
Nấm R solani có phổ ký chủ rộng gây bệnh trên các loại cây trồng như: lúa,
bắp, mía, gừng, đậu xanh, đậu nành,rau cải và lục bình… Nguồn hạch nấm phần lớn nầm trong rơm rạ bỏ lại trên ruộng, tồn tại lâu hơn trong đất ngập nước
2.3 Một số nghiên cứu về nấm Rhizoctonia solani :
2.3.1 Vị trí phân loại của nấm Rhizoctonia solani :
Rhizoctoni solani là loài nấm lớn, đa dạng, phức tạp, phân bố rộng Nấm
thường tồn tại ở dạng sợi nấm, không hình thành bào tử vô tính do nấm được xếp
vào bộ nấm trơ Mycelia sterilia, lớp nấm bất toàn Fungi imperfecti Rhizoctonia
solani là tên gọi của nấm ở giai đoạn vô tính Nấm sinh sản hữu tính được ghi nhận
lần đầu tiên bởi Ikata và Hitomi(1930), sau đó bởi Simgh và Pavgi (1969), Ou
(1972) và được đặt tên là Thanatephorus cucumeris (Frank) Donk, thuộc lớp nấm
đảm Basidiomycetes, họ Ceratobasidiaceae, bộ Ceratobasidiales Tuy nhiên giai đoạn sinh sản hữu tính hiếm khi thấy trong tự nhiên nên phân loại nấm vào nấm trơ Mycelia sterilia vẫn còn được duy trì
Hiện tại, ở Việt Nam chưa thấy giai đoạn sinh sản hữu tính của nấm Trước
đây nấm còn có tên gọi khác là Pellicularia sasaki, Corticium sasaki (theo Nguyễn
có đường kính 8 - 12µm với những vách ngăn không liên tục
Trang 17Mỗi tế bào sợi nấm có nhiều nhân, phổ biến là 3- 28 nhân/tế bào Số nhân ở những tế bào già thường ít hơn tế bào trẻ, có thể do có sự hình thành vách ngăn thứ cấp (Hawn và Vanterpool, 1953; Butler và Bracker, 1970)
Nấm Rhizoctonia solani sinh trưởng và phát triển ở dạng sợi nấm và hạch
nấm, hạch nấm thường mọc nổi lên trên bề mặt ký chủ Hạch nấm có hình dạng không đồng đều, hơi dẹt ở phía dưới, bề mặt hạch thô và có nhiều lỗ nhỏ li ti Lúc còn non hạch có màu trắng, sau chuyển sang màu nâu sậm đến đen Kích thước mỗi hạch thường dao động từ 1-5 mm nhưng cũng có thể tập trung thành đám lớn hơn Hạch có kích thước càng lớn thì độc tính càng cao Hạch có thể có ít hay nhiều tùy theo từng dòng nấm (Ou,1983) Hạch nấm là do những tế bào hình elip nhỏ, thắt eo
ở vách ngăn giữa các tế bào, có vách tế bào dầy hơn sợi nấm bình thường gọi là tế bào monilioid (tế bào dạng chuỗi) kết hợp lại tạo thành những chuỗi sợi phân nhánh Sự tập hợp đông đảo những tế bào này sẽ tạo thành hạch (Saksena và Vaataja, 1961) Trong giai đoạn hữu tính nấm sinh ra bào tử đảm Bào tử hữu tính được hình thành trên một cấu trúc đặc biệt gọi là đảm, có 2-4 bào tử được sinh ra trên mỗi đảm Đảm đơn bào không màu, có nhiều hình dạng khác nhau như hình trụ, elip hoặc hình cầu Bào tử đảm đơn bào hình cầu, elip hay hình trái lê Đảm được hình thành khi môi trường ẩm ướt và sợi nấm phát triển đầy đủ Bào tử đảm phát tán theo gió và nẩy mầm khi có độ ẩm cao Mỗi bào tử đảm có một nhân riêng
lẻ Trong tự nhiên, sự hình thành bào tử đảm của R solani trên mô ký chủ bị bệnh
rất ít gặp
2.3.3 Đặc điểm sinh lý của nấm
Nấm phát triển thích hợp nhất ở nhiệt độ từ 28 - 30oC, khi nhiệt độ nhỏ hơn
10oC hay lớn hơn 48oC nấm ngừng sinh trưởng, ẩm độ 90 - 95%, pH thích hợp 5,4 – 6,7; tối thiểu là 2,5 tối đa là 7,8 Hạch nấm hình thành nhiều nhất ở nhiệt độ từ 28-30oC ( Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998) Trong khi đó, Ou (1993) cho biết hạch được hình thành nhiều nhất ngoài ánh sáng và khi nhiệt độ môi trường giảm đột ngột ẩm độ thích hợp cho hạch nấm nảy mầm là 95-96% Hạch nấm có thể tồn
Trang 18tại rất lâu trong đất trên 1 năm vì vậy đây chính là nguồn lây lan bệnh chủ yếu trên đồng ruộng
Hạch nấm và khuẩn ty có thể chống chịu được nước nóng 40oC trong 100 phút Ở nhiệt độ cao hơn, khả năng sống sót của chúng giảm và chết hoàn toàn ở
60oC trong 80 phút Hạch nấm có thể nẩy mầm khi bị vùi chôn trong đất và không được hoa màu che phủ từ 4-6 tháng nhung một năm sau, khả năng nẩy mầm giảm 50% và sẽ ngưng nẩy mầm trong thời gian từ 8-12 tháng sau đó (Nguyễn Việt Long, 2001)
Theo Carling và Summer (1992) nấm R solani có thể lưu giữ ở nhiệt độ
phòng từ 20-30oC trong 12 tháng bằng ống nghiệm có chứa môi trường PGA, PDYA hoặc các vật liệu cây trồng tự nhiên Nhưng tốt nhất là trữ nấm trên hạt đậu khô ở nhiệt độ 4oC sẽ không làm mất tính độc của nấm trong 9 năm Nếu tồn trữ trong tủ lạnh ở nhiệt độ 0-7oC có thể làm mất tính độc của nấm trong 2-3 tháng
Nấm R solani không đòi hỏi nhu cầu dinh dưỡng chuyên biệt, nó có thể phát
triển trên nhiều loại môi trường khác nhau Hạch nấm hình thành từ 3-4 ngày, sớm nhất là 2 ngày sau khi cấy Nhưng theo Carling và ctv (1992) nấm này phát triển tốt nhất trên môi trường PGA Hạch nấm hình thành nhiều hay ít, có hình thành hay không còn tùy thuộc vào môi trường nuôi cấy, điều kiện ngoại cảnh cũng như tùy thuộc vào các dòng nấm khác nhau Hạch thường mọc rãi khắp đĩa, có dòng mọc rời, có dòng mọc thành mảng, liên kết lại với nhau thành từng cụm (Nguyễn Minh Nguyệt, 2003) Inoue và Uchino (1963) cho biết hạch nấm không hình thành trong môi trường có chứa ammon sunfat
2.3.4 Phân nhóm nấm R solani dựa trên phản ứng liên hợp - Nhóm liên hợp :
Sự nhận biết và nghiên cứu của nấm R solani luôn gặp khó khăn vì đây là
một loại nấm ‘‘tập hợp’’, không đồng nhất, phân loại học của nấm này chưa xác định rõ ràng và lịch sử phát triển của chúng chưa phát triển đầy đủ Nhiều nhà nghiên cứu đã cố gắng phân chia nấm này dựa trên hình thái khuẩn lạc hoặc đặc
tính sinh lý, dãy ký chủ Tuy nhiên, giữa các MPL của R.solani, đặc điểm nuôi cấy
Trang 19sắc tố, tốc độ tăng trưởng, tính gây bệnh, khả năng hoại sinh cạnh tranh là khá đa dạng, rất khó tiêu chuẩn hóa những đặc tính này vì có nhiều MPL có đặc tính trung
gian Một trong những phương pháp phân chia R.solani thành nhóm được chấp
nhận rộng rãi hiện nay là dựa trên phản ứng liên hợp sợi nấm giữa các MPL
Các loại phản ứng liên hợp :
Một hệ thống gồm 4 loại phản ứng (C0, C1, C2 và C3) đã được Carling và cs(1988), MacNish và cs (1993) xây dựng để mô tả các phản ứng liên hợp
Bảng 2.1 : các loại phản ứng liên hợp trong R.solani
Phản ứng Mối quan hệ di truyền Mô tả phản ứng
C0
(không phản ứng)
KHÔNG QUAN HỆ (khác nhóm liên hợp)
Sợi nấm mọc ngang qua nhau, không nhận biết nhau
C1
( phản ứng tiếp xúc)
QUAN HỆ XA (khác nhóm liên hợp hay cùng nhóm liên hợp)
Có sự tiếp xúc giữa hai sợi nấm, sự nối kết vách tế bào rõ nhưng sự hòa tan vách hoặc sự tiếp xúc màng không rõ, thỉnh thoảng một hoặc hai tế bào liên hợp và các tế bào kề cận chết
C2
(phản ứng gây chết)
CÓ QUAN HỆ ( cùng nhóm liên hợp nhưng khác VCP)
Sự nối kết vách rõ ràng, sự tiếp xúc màng không chắc chắn, vị trí của điểm liên hợp
rõ ràng, đường kính của điểm liên hợp nhỏ hơn đường kính sợi nấm, các tế bào liên hợp và các tế bào kế cận luôn luôn chết
C3
(liên hợp hoàn toàn)
QUAN HỆ MẬT THIẾT (cùng nhóm liên hợp) (cùng VCP) (cùng MPL)
Vách tế bào hòa tan, màng hòa tan, điểm liên hợp thường không rõ ràng, đường kính của điểm liên hợp bằng hoặc gần
Trang 20bằng với đường kính sợi nấm, các tế bào liên hợp và các tế bào kề cận có thể chết nhưng nói chung là không chết
(Nguồn : MacNish và cs (1993); và Carling, 1996) Khái niệm về nhóm liên hợp (Anastomosis Group- AG) được Schultz đề nghị đầu tiên vào năm 1936 ở Đức, sau đó được Richter và Schneider phát triển thêm vào (1953); ở Nhật do Watanabe và Matsuda (1966); ở Mỹ do Parmerter và cs (1969) (theo Anderson, 1982)
Nhóm liên hợp là một nhóm các MPL có quan hệ gần nhau, có khả năng nhận biết nhau và có thể liên hợp với nhau Nói cách khác, AG là một tập hợp các MPL có quan hệ gần nhau được gom chung lại với nhau dựa trên khả năng liên hợp của chúng với các MPL khác
Các MPL được sắp xếp vào các AG bằng cách nuôi ghép đôi MPL muốn xác định AG với các MPL « tester » đã biết trước AG và quan sát sự liên hợp giữa chúng Một MPL của một AG có thể nhận biết và liên hợp chỉ với các thành viên trong cùng AG đó Vì vậy, nếu sự liên hợp không xảy ra ở nơi gặp nhau của hai MPL thì MPL cần xác định được xem là thuộc về một AG khác với AG của MPL
‘‘tester’’ Ngược lại, nếu sự liên hợp xảy ra giữa sợi nấm của hai MPL, chúng được xem là cùng AG
Theo Carling và Summer (1992) dựa vào sự liên hợp của sợi nấm, quần thể
R.solani được chia thành 11 nhóm liên hợp AG từ AG-1 đến AG-10 và AG-BI
AG-1 : phân bố khắp nơi và gây hại nặng trên nhiều loại cây trồng Nhóm này được chia thành 3 nhóm nhỏ : AG-1-1A, AG-1-1B, AG-10-1C
+ AG-1-1A : gây hại chủ yếu trên lúa, gây cháy lá trên nhiều loại cây trồng và gây bệnh cháy lá cho turfgrass
+ AG-1-1B : gây bệnh ở các bộ phận trên mặt đất, gây ra bệnh web light và gây cháy lá trên nhiều loại cây trồng
+ AG-1-1C : Có trong đất và gây bệnh chết rạp cây con trên rất nhiều loại cây trồng
Trang 21AG-2 : Nhóm này phân bố ở khắp nơi và được chia thành các nhóm nhỏ : AG-2-1, AG-2-2, AG-2-3, AG-2-2IV, AG-1-2IIIB
+ AG-2-1 : Có trong đất gây chết rạp cây con, thối rể trên rất nhiều cây trồng và lở cổ rể ở họ thập tự
+ AG-2-2 : Gây bệnh cho họ rau muối, phần lớn là củ cải đường + AG-2-3 : Gây bệnh cho rễ và các bộ phận trên mặt đất, gây chết rạp cây con trên nhiều loại cây trồng Ngoài ra, nó còn gây bệnh khô vằn trên cây matrush và gây đốm nâu trên turfgrass
+ AG-2-2IV : cũng gây bệnh cho rễ và các bộ phận khác, gây đốm nâu trên turfgrass, gây cháy lá thối rễ củ cải đường và nhiều loại cây trồng khác
+ AG-2-2IIIB : Gây hại cho cây bấc
AG-3 : Hiện diện trong đất gây thối rễ và thân khoai tây Theo Caesar và ctv ( 1994) nấm này cũng gây hại trên cây họ cà Nhóm này mọc chậm và thích hợp ở
nhiệt độ mát hơn các nhóm khác của R.solani Đây là nhóm nấm thuần nhất không
chia thành nhóm nhỏ
AG-4 : Được tìm thấy trên nhiều loại cây trồng ở vùng có nhiệt độ cao Dựa vào sự khác biệt về DNA nhóm này được chia ra thành hai nhóm nhỏ : HG-I và HG-II Dây là nhóm nấm đất gây thối rễ và chết rạp cây con trên nhiều loại cây trồng
AG-5 : Giống nhóm AG-3 nhưng ít độc hơn Được tìm thấy ở các nước Châu Âu, Châu Á và Bắc Mỹ
AG-6 : Chỉ xuất hiện ở Nhật Bản Nhóm nấm này không gây bệnh cho cây
và được chia thành hai nhóm nhỏ HG-I và GV
AG-7 : Hiện diện trong đất nhưng ít gây hại cho cây
AG-8 : Tìm thấy ở Úc, Anh và Tây Bắc nước Mỹ Nhóm này hiện diện trong đất, gây hại trên lúa và thối rễ khoai tây
AG-9 : Nhóm này hiện diện trong đất, có khả năng gây bệnh yếu, nấm có thể tấn công trên khoai tây và rau cải.Nhóm này được tìm thấy ở Alaska và Oregon AG-10 : Được tìm thấy ở miền bắc nước Mỹ, có trong đất nhưng khả năng gây bệnh chưa xác định