1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

KHẢO SÁT HIỆU QUẢ PHÒNG TRỪ BỆNH CORYNESPORA Corynespora cassiicola (Berk. Curt.) Wei. CỦA MỘT SỐ CHẤT KÍCH KHÁNG TRÊN CÂY CAO SU

112 157 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 112
Dung lượng 5,64 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

30 3.2 Nhóm thí nghiệm 1: Khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính peroxidase với các mức thời gian xử lý một số chất kích kháng đối với bệnh Corynespora trên cây cao su……...30 3.3 Nhóm thí n

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA NÔNG HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT HIỆU QUẢ PHÒNG TRỪ BỆNH CORYNESPORA

[Corynespora cassiicola (Berk & Curt.) Wei.]

Trang 2

KHẢO SÁT HIỆU QUẢ PHÒNG TRỪ BỆNH CORYNESPORA

[Corynespora cassiicola (Berk & Curt.) Wei.]

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Cảm ơn Ba, Mẹ đã sinh thành và nuôi con lớn lên, cho con đến trường tiếp cận với văn minh, tiến bộ xã hội Cảm ơn vì những lúc mệt mỏi nhất Ba, Mẹ luôn bên con

Tôi xin chân thành cảm ơn:

- Ban giám hiệu Trường Đại Học Nông Lâm TP HCM, Ban chủ nhiệm khoa Nông Học cùng toàn thể quý thầy cô đã tạo điều kiện, giúp đỡ và truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập

- Ban giám đốc Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam và Bộ môn Bảo vệ Thực Vật đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

- Thầy Nguyễn Anh Nghĩa đã tận tình hướng dẫn thực hiện đề tài

- Thầy Trần Văn Lợt và KS Nguyễn Đôn Hiệu đã chỉ dẫn giúp tôi hoàn thành khóa luận

- Dì Kim Thị Thúy luôn bên cạnh và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian thực tập

- Ks Nguyễn Ngọc Mai, KTV Nguyễn Thị Thanh Thảo cùng toàn thể các anh chị trong Bộ môn Bảo vệ Thực vật và Bộ môn Sinh lý Khai thác đã tận tình giúp đỡ

- Ks Huỳnh Đức Định, Ks Huỳnh Thị Minh Tâm (Bộ môn Giống) luôn động viên, giúp đỡ và chia sẽ những khó khăn

- Bạn Lâm Minh Nhung, Phạm Hoàng Sơn, Lương Minh Tâm, Đỗ Anh Tuấn

và các anh chị, sinh viên tại khu tập thể - nhà khách Viện Nghiên cứu Cao

su Việt Nam

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 08, năm 2011 Trần Thị Trúc Hà

Trang 4

TÓM TẮT

Trần Thị Trúc Hà, Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh Tháng

08/2011 “Khảo sát hiệu quả phòng trừ bệnh Corynespora [Corynespora cassiicola

(Berk & Curt.) Wei.] của một số chất kích kháng trên cây cao su” Thực hiện từ

18/03/2011 đến 20/07/2011 tại Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Phòng Thí nghiệm Công nghệ Sinh học, Phòng nuôi cấy nấm, và Vườn nhân gỗ ghép Trạm Thực nghiệm Cao

su Lai Khê - VNCCSVN

Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Anh Nghĩa, Ths Trần Văn Lợt và KS Nguyễn Đôn Hiệu

Nội dung nghiên cứu:

Nhóm thí nghiệm 1 (TN1): Khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính Peroxidase (POD) với các mức thời gian xử lý chất kích kháng đối với bệnh Corynespora trên cây cao su

Nhóm thí nghiệm 2 (TN2): Khảo sát ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý chất kích kháng đối với bệnh Corynespora trên cây cao su

Thí nghiệm 3 (TN3): Khảo sát hiệu quả các chất kích kháng và một số loại thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh Corynespora trên cây cao su

Kết quả đạt được:

Nhóm TN1: Theo phương pháp của Thankamony và Philip (2006), khi tiến hành

xử lý salicylic acid (SA) trước 57 giờ lây nhiễm nhân tạo (LNNT) làm hoạt tính POD tăng cao và ổn định hơn phun SA trước 9 giờ LNNT Phun Olicide 9DD (OC) sau 39 giờ hay trước 9 giờ LNNT không làm cho hoạt tính POD tăng lên, riêng NT T-57 hoạt tính POD tăng được 97 đơn vị sau 24 giờ phun thuốc Đối với chất kích kháng oxalic acid (OA), hoạt tính POD tăng lên ở ba mức thời điểm xử lýnhưng việc tiến hành phun sau 39 giờ LNNT làm cho hoạt tính POD tăng ổn định hơn là xử lý trước

Nhóm TN2: Phun SA trước 72, 48, 24 giờ LNNT đều mang lại hiệu quả trong phòng trừ bệnh Corynespora trên cây cao su Xử lý OC trước 24, 48 giờ (OC_T-24,

Trang 5

OC_T-48) hoặc sau 24, 48 giờ (OC_T+24, OC_T+48) đều ức chế sự phát triển và lây

lan của nấm C cassiicola Riêng oxalic acid dù tiến hành xử lý trước hay sau LNNT,

đều mang lại hiệu quả phòng trừ bệnh Corynespora

TN3: Các thuốc hóa học (Carbenvil 50SC, Hexin 5SC) có tác dụng trong phòng trừ bệnh Corynespora Phun SA 40 ppm mang lại hiệu quả kích kháng tốt nhất Hai chất Olicide 9DD và oxalic acid, xử lý ở nồng độ cao (OC 180 ppm, OA 90 ppm) có hiệu quả phòng trừ bệnh cao hơn nồng độ thấp (OC 90 ppm, OA 45 ppm)

Trang 6

MỤC LỤC

Trang tựa i

Lời cảm ơn ii

Tóm tắt iiiii Mục lục v

Danh sách các chữ viết tắt viii

Danh sách các bảng x

Danh sách hình và đồ thị xi

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích – yêu cầu 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Giới hạn của đề tài 3

Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Bệnh Corynespora trên cây cao su 4

2.1.1 Triệu chứng 4

2.1.2 Tác nhân gây bệnh 5

2.2 Một số cơ chế kháng bệnh trên cây trồng 8

2.2.1 Kháng bệnh thụ động 9

2.2.2 Kháng bệnh chủ động 11

2.3 Sự kích thích tính kháng bệnh trên cây trồng 14

2.3.1 Khái niệm 14

2.3.2 Cơ chế kích kháng 14

2.3.3 Tác nhân gây kích kháng 15

2.3.4 Các loại kích kháng 15

2.4 Cơ chế của hiện tượng kích kháng lưu dẫn 16

2.4.1 Cơ chế truyền tín hiệu 16

2.4.2 Sự lignin hóa 17

Trang 7

2.4.3 Các protein liên quan đến sự phát sinh bệnh 18

2.4.4 Điều kiện đưa đến kích kháng lưu dẫn 20

2.5 Một số nghiên cứu về enzyme phòng vệ của cây cao su 20

2.5.1 Sơ lược về peroxidase (POD) 20

2.5.2 Vai trò của peroxidase đối với cây cao su 21

2.6 Chất kích kháng salicylic acid (SA) 22

2.7 Một số nghiên cứu về oxalic acid trong và ngoài nước 25

2.8 Một số loại thuốc sử dụng trong thí nghiệm 27

2.8.1 Salycilic acid (SA) 27

2.8.2 Olicide 9 DD (OC) 27

2.8.3 Oxalic acid (OA) 28

2.8.4 Carbenvil 50SC (Ca) 28

2.8.5 Hexin 5SC (He) 29

Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 30

3.1 Nội dung nghiên cứu 30

3.2 Nhóm thí nghiệm 1: Khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính peroxidase với các mức thời gian xử lý một số chất kích kháng đối với bệnh Corynespora trên cây cao su…… 30

3.3 Nhóm thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý chất kích kháng đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 34

3.4 Thí nghiệm 3: Khảo sát hiệu quả các chất kích kháng và một số loại thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh Corynespora trên cây cao su 36

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38

4.1 Kết quả nhóm thí nghiệm 1 38

4.1.1 Kết quả thí nghiệm khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính POD với các mức thời gian xử lý salicylic acid đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 38

4.1.2 Kết quả thí nghiệm khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính POD với các mức thời gian xử lý Olicide 9DD đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 40

4.1.3 Kết quả thí nghiệm khảo sát mối quan hệ giữa hoạt tính POD với các mức thời gian xử lý oxalic acid đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 42

4.2 Kết quả nhóm thí nghiệm 2 44

Trang 8

4.2.1 Kết quả ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý salicylic acid đối với bệnh

Corynespora trên cây cao su 44

4.2.2 Kết quả ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý Olicide 9DD đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 50

4.2.3 Kết quả ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý oxalic acid đối với bệnh Corynespora trên cây cao su 53

4.3 Kết quả thí nghiệm khảo sát hiệu quả các chất kích kháng và một số loại thuốc hóa học trong phòng trừ bệnh Corynespora trên cây cao su 60

Chương 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 64

5.1 Kết luận: 64

5.1.1 Nhóm thí nghiệm 1: 64

5.1.2 Nhóm thí nghiệm 2: 64

5.1.3 Thí nghiệm 3: 65

5.2 Kiến nghị: 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

PHỤ LỤC 69

Trang 9

JA: Jasmonic acid

LD50: Liều gây chết 50 % số cá thể thí nghiệm (Lethal Dose 50)

LLL: Lần lặp lại

LNNT: Lây nhiễm nhân tạo

MEA: Malt Extract Agar

PR protein: Pathogenesis Related Protein

PSA: Potato Sucrose Agar

RLEA: Rubber Leaf Extract Agar

SA: Salicylic Acid

Trang 10

SAR: Systemic Acquired Resistance

T+24: Phun thuốc sau 24 giờ lây bệnh nhân tạo

T+39: Phun thuốc sau 39 giờ lây bệnh nhân tạo

T+48: Phun thuốc sau 48 giờ lây bệnh nhân tạo

T+72: Phun thuốc sau 72 giờ lây bệnh nhân tạo

T-24: Phun thuốc trước 24 giờ lây bệnh nhân tạo

T-48: Phun thuốc trước 48 giờ lây bệnh nhân tạo

T-57: Phun thuốc trước 57 giờ lây bệnh nhân tạo

T-72: Phun thuốc trước 72 giờ lây bệnh nhân tạo

T-9: Phun thuốc trước 9 giờ lây bệnh nhân tạo

TCB: Thối cổ bông

TLB: Tỉ lệ bệnh

TN: Thí nghiệm

TNT: Lây bệnh nhân tạo không xử lý thuốc

UV: Ultra Violet

VNCCSVN: Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam

Trang 11

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Các protein chính thường được tạo ra khi cây nhiễm bệnh 19 Bảng 3.1: Bảng phân cấp bệnh Corynespora trên phiến lá cây cao su 35 Bảng 4.1: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý SA lên chỉ số bệnh qua các đợt quan trắc 46 Bảng 4.2: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý SA lên tỉ lệ bệnh qua các đợt quan trắc 46 Bảng 4.3: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý OC lên chỉ số bệnh qua các đợt quan trắc 51 Bảng 4.4: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý OC lên tỉ lệ bệnh qua các đợt quan trắc 52 Bảng 4.5: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý OA lên chỉ số bệnh qua các đợt quan trắc 56 Bảng 4.6: Ảnh hưởng của các mức thời gian xử lý OA lên tỉ lệ bệnh qua các đợt quan trắc 56 Bảng 4.7: Diễn biến chỉ số bệnh (%) trước và sau các lần xử lý thuốc 63 Bảng 4.8: Diễn biến tỉ lệ bệnh (%) trước và sau các lần xử lý thuốc 63

Trang 12

DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 2.1: Một số triệu chứng bệnh Corynespora trên lá cao su 5

Hình 2.2: Khuẩn lạc và bào tử nấm C cassiicola trên môi trường nhân tạo PDA 6

Hình 3.1: Minh họa cấp bệnh Corynespora trên phiến lá 35 Hình 4.1: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý SA

trước lây bệnh nhân tạo 47

Hình 4.2: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý SA sau

lây bệnh nhân tạo 48

Hình 4.3: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở NT TNT 49 Hình 4.4: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở NT DC 49 Hình 4.5: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý OC

trước lây bệnh nhân tạo 53

Hình 4.6: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý OC sau

lây bệnh nhân tạo 54

Hình 4.7: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý OA

trước lây bệnh nhân tạo 57

Hình 4.8: Biểu hiện triệu chứng trên lá qua các đợt quan trắc ở nhóm NT xử lý OA

sau lây bệnh nhân tạo 58

Trang 13

Chương 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Bệnh rụng lá cao su Corynespora do nấm Corynespora casiicola (C cassiicola) gây

ra, được biết như một đại dịch từ hai thập kỷ trở lại đây, bệnh gây hại trên phiến lá non lẫn

lá già, cuống lá và chồi Khi bệnh nặng lá cao su có thể rụng hoàn toàn còn lại cành trơ Để khắc phục bệnh này, về mặt biện pháp hóa học, Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam khuyến

cáo sử dụng những loại thuốc có gốc hexaconazole (Anvil 5 SC, Hexin 5) hoặc phối hợp hexaconazole và carbendazim (Carbenzim 500 SL, Carbenvil 50 SC) mang lại hiệu quả diệt

nấm tức thời, dập tắt được bệnh nhanh chóng, ngăn cản được sự lan truyền của nguồn nấm

và hạn chế sự mất sản lượng mủ cho vườn cây cao su Bên cạnh những lợi ích mà thuốc bảo

vệ thực vật mang lại thì những ảnh hưởng của nó đến sức khỏe con người, đến môi trường sống cũng là một vấn đề đáng lo ngại

Đối với môi trường xung quanh, thuốc bảo vệ thực vật diệt cả những côn trùng

và động vật hữu ích cho con người, có thể làm biến đổi thế cân bằng tự nhiên của hệ sinh thái gây ô nhiễm đất, nước, không khí Các thuốc trừ sâu bệnh tồn dư lâu, không

bị phân hủy ở trong đất và trong nước có thể làm cho động vật, cây trồng sống ở đó bị nhiễm thuốc Ngoài ra việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật lâu dài không chọn lọc, luân phiên, có thể tạo ra những nòi sâu, bệnh, cỏ dại mang tính kháng thuốc cao, dẫn đến việc phát sinh những đối tượng gây hại mới và có thể gây hiện tượng tái phát của sâu bệnh hại Theo Jayasingh (2000), để đáp ứng khác nhau với những loại thuốc trừ nấm,

nấm C cassiicola đã hình thành nhiều nòi nên đã vượt qua tính kháng của một số dòng

vô tính (dvt) Diễn biến tình hình bệnh hại trên cao su hiện nay sẽ trở nên phức tạp hơn nữa khi việc tiến hành phun xịt các loại thuốc hóa học mà không được kiểm soát

Trang 14

Đối với con người, khi sử dụng thuốc không đúng cách, thuốc bảo vệ thực vật

sẽ gây nhiễm độc cấp tính như bỏng mắt, hủy hoại da, ảnh hưởng thần kinh, gan Khi

bị nhiễm độc mãn tính sẽ ảnh hưởng đến tủy xương, sinh sản, ảnh hưởng đến cơ chế miễn dịch Đặc biệt đối với vườn cây cao su khai thác, khi việc phun xịt phải tiến hành trên cao, mà những loại thuốc có khả năng bay hơi mạnh sẽ gây khó chịu, mệt mỏi, thậm chí bị choáng ngất cho người trực tiếp phun thuốc trên đồng nhất là người nông dân không trang bị phòng hộ

Trước hiện trạng đó, việc nghiên cứu áp dụng các chất kích kháng trong việc phòng trị bệnh Corynespora trên cây cao su là điều cần thiết, đây được coi là một chiến

lược phòng trừ bệnh cây một cách hữu hiệu và bền vững Đó là cơ sở để đề tài “Khảo

sát hiệu quả phòng trừ bệnh Corynespora [Corynespora cassiicola (Berk &

Curt.) Wei.] của một số chất kích kháng trên cây cao su” được thực hiện

1.2 Mục đích – yêu cầu

1.2.1 Mục đích

Tìm ra loại chất kích kháng với mức thời gian xử lý thích hợp mang lại hiệu quả phòng trừ bệnh Corynespora, đồng thời khảo sát hiệu quả phòng trị bệnh Corynespora của các chất kích kháng so với những loại thuốc hóa học hiện nay đang

sử dụng

1.2.2 Yêu cầu

- Biết cách bố trí triển khai thí nghiệm, theo dõi các chỉ tiêu, xử lý số liệu, và đánh giá Từ đó đưa ra kết luận và đề nghị

- Thành thạo các thao tác nuôi cấy nấm C cassiicola trong phòng thí nghiệm

- Nhận dạng các triệu chứng của bệnh Corynespora trên cây cao su

- Nắm vững phương pháp xử lý thuốc và đánh giá bệnh Corynespora trên cây cao su

Trang 15

1.3 Giới hạn của đề tài

Do không tiến hành thí nghiệm trong nhà lưới, nên thí nghiệm 1 và 2 chịu ảnh hưởng phần nào của những yếu tố tác động từ bên ngoài (nguồn nấm ngoài tự nhiên, thời tiết)

Đây là một nghiên cứu mới về những chất kích kháng dùng cho cao su, tuy nhiên thời gian thực tập ngắn (04 - 07/2011) nên chỉ mang tính thăm dò, chưa có điều kiện nghiên cứu sâu hơn, thí nghiệm chỉ tiến hành ở quy mô nhỏ

Trang 16

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Bệnh Corynespora trên cây cao su

2.1.1 Triệu chứng

Xuất hiện trên lá, cuống lá và chồi với những triệu chứng khác nhau:

Trên lá: Triệu chứng đặc trưng với vết bệnh màu đen có hình dạng xương cá dọc theo gân lá Nếu gặp điều kiện thuận lợi các vết lan rộng gây chết từng phần lá do

sự phá hủy của lục lạp, sau đó toàn bộ lá đổi màu vàng - cam và rụng từng lá một

Trên lá non các vết bệnh có hình tròn màu xám đến nâu với vòng màu vàng xung quanh, tại trung tâm đôi khi hình thành lỗ Lá quăn và biến dạng sau đó rụng toàn

bộ

Trên chồi và cuống lá: Các chồi xanh dễ nhiễm, đôi khi nấm bệnh cũng gây hại chồi đã hóa nâu Dấu hiệu đầu tiên với vết nứt dọc theo cuống và chồi có dạng hình thoi, có mủ rỉ ra sau đó hóa đen, vết bệnh có thể phát triển dài đến 20 cm gây chết chồi, đôi khi chết cả cây Nếu dùng dao cắt bỏ lớp vỏ ngoài sẽ xuất hiện những sọc đen

ăn sâu trên gỗ, chạy dọc theo vết bệnh Trên cuống lá với vết nứt màu đen có chiều dài 0,5 - 3,0 mm

Nếu cuống lá bị hại, toàn bộ lá chét bị rụng khi còn xanh dù không có một triệu chứng nào xuất hiện trên phiến lá

Trang 17

a: vết bệnh trên gân lá non; b: vết bệnh trên gân lá trưởng thành và dạng xương cá, c: dạng cháy phiến lá, d: dạng xương cá và dạng đốm

Hình 2.1: Một số triệu chứng bệnh Corynespora trên lá cao su

c

Trang 18

Trước đây nấm có nhiều tên gọi khác nhau: Helminthosporium cassiicola Berk

& Curt., apud Berk.; H papayae H Syd.; H vignae Olive, apud Olive, Bain & Lefbvre; Cercospora melonis Cooke; C vignicola Kawamura; Corynespora melonis

(Cooke)

2.1.2.2 Đặc điểm hình thái

Khuẩn ty có màu xám đến nâu Khuẩn lạc biến thiên rất lớn về hình thái, hình dạng bào tử trên vết bệnh cũng như trong môi trường nhân tạo Sự đa dạng về hình thái của bào tử được ghi nhận không chỉ giữa các nguồn nấm mà còn trong cùng một nguồn nấm Bào tử có dạng bầu dục, dài, thẳng hoặc cong lưỡi liềm Kích thước bào tử biến thiên rất lớn với chiều dài thay đổi từ 17 – 942 µm và chiều rộng thay đổi từ 3,9 – 16,8 µm Bào tử có nhiều vách ngăn và số vách ngăn thay đổi từ 0 – 70 (Nghĩa và ctv, 2006) Bào tử đơn và đôi khi dạng chuỗi dính với nhau ở hai đầu gọi là hilum (Phan Thành Dũng, 2004)

Theo Spencer và Walters (1969), sự khác nhau về hình thái học một phần phụ

thuộc vào sự sống khác nhau ở mức độ loài Các mẫu nấm C cassiicola phân lập từ

các ký chủ khác nhau có sự khác biệt rất lớn về đặc điểm nuôi cấy

Hình 2.2: Khuẩn lạc và bào tử nấm C cassiicola trên môi trường nhân tạo PDA

Trang 19

2.1.2.3 Đặc điểm sinh lý

Ngoài tự nhiên, bào tử thường phóng thích vào ban ngày và cao điểm là từ 8 -

11 giờ Đặc biệt là sau thời gian mưa nhiều và tiếp theo nắng ráo, số lượng bào tử phóng thích nhiều nhất Bào tử có khả năng tồn tại trên các vết bệnh hoặc trong đất với thời gian khá dài, trên lá cao su khô nấm vẫn tồn tại và giữ nguyên khả năng gây bệnh đến 3 tháng (Phan Thành Dũng, 2004)

Trái với ngoài tự nhiên, nấm C cassiicola khó sinh bào tử trên môi trường nhân

tạo Hình dạng và màu sắc khuẩn lạc thay đổi tùy vào điều kiện và môi trường nuôi cấy Nấm phát triển ở 8 – 360C, thích hợp nhất ở 280C và ngưng phát triển ở 400C (Phan Thành Dũng, 1995)

Trên mô bệnh, số lượng bào tử có thể lên đến 1.200 bào tử/cm2 Trên môi trường nhân tạo, số lượng bào tử thay đổi tùy theo nguồn nấm Số lượng bào tử hình thành trên các môi trường có sự biến thiên lớn (Jayasinghe, 2000) Theo Dung (1995), bào tử nấm hình thành trên môi trường PSA (Potato Sucrose Agar) nhiều hơn trên môi trường PDA(Potato Dextrose Agar) và RLEA (Rubber Leaf Extract

Agar) Nấm C cassiicola sinh trưởng nhanh hơn trên môi trường MEA (Malt

Extract Agar) và môi trường PDA

2.1.2.4 Sự xâm nhiễm

Khi gặp điều kiện thuận lợi bào tử nấm bắt đầu nảy mầm, ống mầm được hình thành ở hai đầu và đôi khi xuất hiện ở các vách ngăn của bào tử Dưới điều kiện tối thích, bào tử nảy mầm trong ba giờ Sự nảy mầm của bào tử diễn ra thuận lợi nhất ở nhiệt độ 25 - 350C và ẩm độ 100 % Ở nhiệt độ dưới 200C sự nảy mầm của bào tử diễn

ra chậm Nhiệt độ trên 400C ống mầm không phát triển Bào tử không nảy mầm ở ẩm

độ 50 % (Jayasinghe, 2000)

Nấm xâm nhập chủ yếu ở mặt dưới lá qua biểu bì và khí khổng, bên cạnh đó nấm còn tiết ra men cellulozase giúp phân hủy màng tế bào Trong quá trình sinh trưởng nấm còn tiết ra độc tố cassiicolin, hợp chất này rất độc cho cây cao su nên chỉ với một vết bệnh nhỏ trên gân chính của lá cũng đủ gây rụng lá (Phan Thành Dũng,

Trang 20

2004) Theo Nugewela và cộng sự (1989), cassiicolin làm giảm tỉ lệ đồng hóa CO2 ở

mô khỏe, từ đó làm thay đổi cơ chế quang hợp ở lá bị nhiễm bệnh (trích dẫn bởi Edathil và cộng sự, 2000)

2.1.2.5 Độc tố cassiicolin

Năm 2000, Breton và cộng sự đã phát hiện ra độc tố được nấm C cassiicola tiết

ra trong dịch nuôi cấy Độc tố này tan trong nước và trong các dung môi khác Cassiicolin là loại độc tố đặc hiệu ký chủ, nó chỉ tạo ra vết bệnh trên cây ký chủ mẫn cảm, và không tạo ra bất kì triệu chứng nào trên những loại cây trồng không phải là ký chủ Sự di chuyển của độc tố dọc theo gân lá đã làm cho gân lá mất màu và tạo ra triệu chứng đặc trưng là xương cá Nếu nhỏ một giọt độc tố này lên trên mô lá đã được gây vết thương trước thì nó cũng tạo ra những triệu chứng bệnh giống như phương pháp gây bệnh nhân tạo thông thường

Sử dụng kháng thể của độc tố và độc tố tinh khiết cho thấy độc tố cassiicolin có

vai trò chọn lọc ký chủ trong quá trình xâm nhiễm và gây bệnh của nấm C cassiicola

Độ nhạy của dvt cao su với độc tố cassiicolin có mối tương quan chặt với tính mẫn cảm của dvt đó với mầm bệnh, điều này đã được chứng minh khi dùng một nguồn nấm

từ Philippines Nồng độ độc tố cao có thể vượt qua tính kháng của GT 1, dvt có biểu hiện tính kháng bệnh ở độc tố nồng độ thấp Do vậy, tính kháng bệnh của các dvt không phải là bất biến và có vẻ như còn có mối liên hệ chặt với nồng độ độc tố được thử nghiệm

2.2 Một số cơ chế kháng bệnh trên cây trồng

Trong tự nhiên, cây trồng có khả năng chống trả lại sự tấn công của mầm bệnh Tùy theo đặc điểm cấu tạo, sinh lý và sinh hóa của cây mà khả năng chống trả đó là yếu hay mạnh đối với mầm bệnh khi tấn công vào cây (Phạm Văn Kim, 2000) Những cây kháng bệnh thì có sự chống trả mạnh, ngược lại những cây nhiễm bệnh thường thì

có sự chống trả yếu đối với mầm bệnh tấn công Hay nói khác đi, có tính tương hợp và không tương hợp giữa mầm bệnh và ký chủ Mầm bệnh có khả năng xâm nhập vào bên trong cây và gây ra triệu chứng bệnh cho cây trồng khi có sự tương hợp giữa mầm bệnh và ký chủ Ngược lại, theo Talarczyk và Hennig (2001) do Ngô Thành Trí và ctv

Trang 21

(2004) trích dẫn cho rằng mầm bệnh không đủ khả năng xâm nhập vào bên trong cây

và không gây triệu chứng bệnh cho cây khi không có sự tương hợp giữa mầm bệnh và

ký chủ

Tính kháng hoặc nhiễm với bệnh của cây trồng còn tùy thuộc vào đặc điểm di truyền của cây Các đặc tính di truyền này giúp cho cây có những cơ chế kháng bệnh khác nhau Xét về khía cạnh cây trồng, tính kháng được xếp theo hai nhóm cơ chế kháng bệnh (Phạm Văn Kim, 2002): Kháng bệnh thụ động và kháng bệnh chủ động

2.2.1 Kháng bệnh thụ động

Kháng bệnh thụ động 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, 2002)

2.2.1.1 Phòng thủ nhờ rào cản vật lý có sẵn

Các đặc điểm cấu trúc bề mặt ảnh huởng tới sự tiếp xúc và xâm nhập của tác nhân gây bệnh gồm: số lượng và chất luợng lớp sáp và cutin; vách tế bào biểu bì; số lượng, kích thuớc, vị trí và hình dạng khí khổng và lỗ thở ở thân (lenticel) và sự có mặt của tế bào vách dày (tế bào cuơng mô)

Lớp sáp: Lớp sáp trên bề mặt lá, quả tạo ra bề mặt kị nước, do đó ngăn cản sự

hình thành màng nước cần cho bào tử nấm tiếp xúc và nảy mầm Mật độ lông trên lá dày cũng có ảnh hưởng tương tự và có thể làm giảm sự nhiễm bệnh

Tầng cutin: Tầng cutin dày có thể ngăn cản sự xâm nhập của các tác nhân gây

bệnh có kiểu xâm nhập trực tiếp Tuy nhiên, độ dày tầng cutin không luôn luôn quan

hệ thuận với tính kháng

Lớp tế bào biểu bì: Độ dày và độ cứng của vách tế bào biểu bì dường như là yếu tố quan trọng đối với tính kháng của một số tổ hợp ký sinh - ký chủ Vách dày và cứng của tế bào biểu bì có thể ngăn cản sự xâm nhập theo kiểu trực tiếp của tác nhân gây bệnh Cây với đặc điểm này thường kháng bệnh mặc dù nếu tác nhân gây bệnh được đưa vào mô bên dưới nhờ tổn thương cơ học thì bệnh vẫn phát triển dễ dàng

Trang 22

Đặc điểm khí khổng: Nhiều loại nấm và vi khuẩn chỉ xâm nhập qua khí khổng Mặc dù phần lớn chúng có khả năng xâm nhập qua khí khổng đóng nhưng một số lại khác, chẳng hạn nấm gỉ sắt thân lúa mỳ, chỉ có thể xâm nhập qua khí khổng mở Do vậy, một số giống lúa mỳ có khí khổng mở muộn trong ngày là kháng bệnh vì ống mầm của bào tử nấm (hình thành nhờ sương đêm) sẽ bị khô trước khi khí khổng mở Khí khổng với cấu tạo lỗ mở hẹp cũng có thể ngăn cản sự xâm nhập của vi khuẩn

- Alkaloids (berberine, piperine)

- Lectins và polypeptides (mannose, fabatin)

* Các chất ức chế được cây tiết ra bên ngoài

Cây có thể tiết ra một số hợp chất có tính độc đối với nấm bệnh Ví dụ lá cà chua và củ cải đường tiết ra các chất kháng nấm ức chế sự nảy mầm bào tử nấm

Botrytis và Cercospora; củ hành tây vỏ trắng bị nhiễm bệnh thán thư (Colletotrichum circinans) còn củ có vỏ đỏ không bị nhiễm do củ vỏ đỏ tạo ra các hợp chất phenolic

(protocatechuic acid và catechol) có khả năng ức chế sự nảy mầm của nấm Phun cây

hướng dương bằng acibenzola-S-methyl (ASM) có thể chống bệnh gỉ sắt (Puccinia helianthi) do ASM kích thích cây tiết ra courmarin và các hợp chất phenolic có khả

năng ức chế sự nảy mầm và hình thành giác bám của bào tử nấm

* Các chất ức chế có sẵn trong tế bào cây

Một số hợp chất phenolic, tannin và các hợp chất giống acid béo (ví dụ diene)

có sẵn ở nồng độ cao trong tế bào lá non, quả non hoặc hạt có khả năng chống một số

loại nấm nào đó, chẳng hạn Botrytis Nhiều hợp chất tương tự có khả năng ức chế các

Trang 23

enzyme thủy phân kể cả enzyme phân hủy pectin của tác nhân gây bệnh Khi mô non trở nên già, nồng độ các chất ức chế này giảm và tính kháng cũng giảm theo

Catechin (có nhiều trong lá dâu tây) có khả năng ức chế sự hình thành đế xâm

nhiễm của bào tử nấm Alternaria alternate Nhiều hợp chất khác, chẳng hạn như

saponin (là các hợp chất glycosid của triterpen và steroid; ví dụ điển hình là tomatin trong cà chua) ức chế các nấm thiếu enzyme saponinase phân hủy saponin

Ngoài ra, ở một số cây còn có một số chất - là các protein có trọng lượng phân

tử thấp gọi là phytocystatin ức chế hoạt tính các enzyme proteinase nhóm cystein có trong hệ tiêu hóa của tuyến trùng và cũng do một số nấm tiết ra

Một nhóm hợp chất khác gọi là lectin - là các protein liên kết đặc hiệu với đường Lectin có nhiều trong hạt của nhiều loại cây và có thể dung tan hoặc ức chế sinh trưởng của nhiều loại nấm (Hà Viết Cường, 2008)

2.2.2 Kháng bệnh chủ động

Kháng bệnh chủ động là dạng kháng mà cây có phản ứng chống lại 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 đủ chống lại mầm bệnh (Phạm Văn Kim, 2002)

Các cơ nguyên kháng bệnh chủ động của cây trồng có thể biểu hiện qua: Cây tạo ra cấu trúc đặc biệt ngăn cản sự tấn công của mầm bệnh; cây tổng hợp và tiết ra các chất tự vệ để chống lại mầm bệnh (phenol hoặc polyphenol, các enzym, các chất trung hòa độc tố của mầm bệnh, các chất kháng sinh thực vật phytoalexin) để diệt hay hạn chế sự phát triển của mầm bệnh (Phạm Văn Kim, 2000), và phản ứng

tự chết của mô cây để chống lại mầm bệnh

2.2.2.1 Cây tạo ra cấu trúc đặc biệt ngăn cản sự tấn công của mầm bệnh

Khi bị mầm bệnh tấn công, cây có khả năng tự tạo ra các cấu trúc đặc biệt để ngăn chặn mầm bệnh tấn công qua nhiều cách:

Trang 24

- Sự hình thành tầng rời hay cô lập những mô bị nhiễm

- Sự hình thành tầng mô rỗng

- Sự hình thành những tylose và chất keo bao quanh vết bệnh

- Sự phồng lên và chai đi của vách tế bào biểu bì nơi tiếp xúc với các đĩa áp của nấm ký sinh

2.2.2.2 Cây tổng hợp và tiết ra các chất tự vệ để chống lại mầm bệnh

Trong tế bào cây có gen sản sinh ra chất kháng sinh thực vật (phytoalexin), chủ yếu là những hợp chất phenol có trọng lượng phân tử thấp, có khả năng kháng với vi sinh vật Khi không có mầm bệnh tấn công, gen này bị kìm hãm hoạt động bởi gen ức chế Nhưng khi có mầm bệnh tấn công, với tác động của mầm bệnh gen ức chế sẽ bị triệt tiêu và kích thích gen kháng hoạt động tạo ra các chất kháng sinh thực vật Ở giống kháng bệnh, chất kháng sinh thực vật được tiết ra nhiều ở nơi tế bào bị bệnh xâm nhiễm làm ngăn cản sự phát triển của bệnh Trái lại, ở giống nhiễm thì chất kháng sinh thực vật được tiết ra ít (loãng hơn), chẳng những không

đủ sức để ngăn cản sự xâm nhiễm bệnh mà còn có thể kích thích sự phát triển của bệnh (Phạm Văn Kim, 2000)

Phytoalexin

Lịch sử: Năm 1940, Muller và Borger đã công bố nghiên cứu trong đó củ khoai

tây được lây nhiễm trước với một chủng nấm Phytophthora infestans không tương thích (không gây bệnh) sẽ tạo tính kháng đối với chủng Phytophthora infestans tương thích hoặc 1 chủng nấm Fusarium gây bệnh trên củ Tiếp theo, trong vòng 15 năm,

Muller đã làm các thí nghiệm và quan sát thấy hiện tượng tương tự trên đậu Hà Lan và

đã phân lập được các hợp chất có hoạt tính kháng nấm mà ông gọi là phytoalexin

Định nghĩa: Phytoalexin là các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp, có tính kháng vi sinh vật, được tạo ra bởi cây do hậu quả của sự nhiễm bệnh hoặc các stress sinh học

Đặc điểm: Phytoalexin đươc tạo ra trên các tế bào khỏe xung quanh, nhằm phản ứng với các chất khuyếch tán ra từ các tế bào bị xâm nhiễm hoặc tổn thương Sự hình

Trang 25

thành và tích lũy phytoalexin mang tính cục bộ (có nghĩa phytoalexin không lưu dẫn

xa khỏi vị trí xâm nhiễm hoặc tổn thương), và xảy ra khá nhanh (khoảng vài giờ tới tối

đa 2 ngày sau lây nhiễm)

Các hợp chất phenolic

Các hợp chất phenolic đơn giản: Một số hợp chất phenolic phổ biến thường hình thành và tích lũy với tốc độ nhanh hơn trên cây bị bệnh, đặc biệt trên các giống kháng Một số các hợp chất phenolic phổ biến là chlorogenic acid, caffeic acid, ferulic acid Ví dụ quả đào xanh và quả đào trên giống kháng hình thành nhiều chlorogenic

acid khi bị nhiễm nấm Monilinia fructicola Hợp chất phenolic này ngoài gây độc trực

tiếp đối với nấm thì quan trọng hơn còn ức chế các enzyme của nấm dùng để phân hủy

mô ký chủ

Các hợp chất phenolic độc hình thành từ các hợp chất phenolic không độc: Nhiều cây chứa các chất glycoside (ví dụ như đường glucose) liên kết với các phân tử phenolic Ở trạng thái liên kết, các hợp chất này không độc Một số loại nấm và vi khuẩn có thể hình thành hoặc kích thích mô cây hình thành các enzyme glycosidase thủy phân các hợp chất trên và giải phóng các hợp chất phenolic độc

Vai trò của các enzyme oxy hóa các hợp chất phenolic: Nhiều hợp chất phenol trong cây có độc tính thấp đối với tác nhân gây bệnh Trong nhiều trường hợp, trong

mô nhiễm bệnh của các giống kháng bệnh, hoạt tính của các enzyme oxy hóa phenol (Ví dụ: polyphenol oxydase) nhìn chung được tăng cường Các enzyme này sẽ oxy hóa các hợp chất phenolic thành các hợp chất quinone có tính độc mạnh hơn Một cơ chế khác: Trong quả xanh thường chứa dien (là các hợp chất hydrocarbon có chứa 2 liên kết kép), có tính độc cao đối với tác nhân gây bệnh Khi quả chín, lượng lipoxygenase cũng gia tăng, dien bị bẻ gãy dẫn tới làm mất tính kháng của quả chín Ở một số loại quả, elicitor từ nấm không gây bệnh đã kích thích hình thành một hợp chất phenolic là epicatechin Epicatechin ức chế enzyme lipoxygenase dẫn tới lượng dien không bị giảm và quả chín vẫn có thể kháng được sự xâm nhiễm của nấm (đặc biệt là nấm thán thư)

Trang 26

2.2.2.3 Phản ứng siêu nhạy cảm (phản ứng tự chết của cây)

Phản ứng siêu nhạy cảm (hypersensitive reaction) là phản ứng tự bảo vệ của cây trồng chống lại sự xâm nhiễm của mầm bệnh Đây là hình thức kháng bệnh quan trọng của rất nhiều loại cây trồng và phổ biến đối với virus, vi khuẩn, nấm, tuyến trùng và một số loài sâu hại Khi mầm bệnh tấn công, phản ứng tự bảo vệ của cây trồng thể hiện qua hiện tượng từng đám tế bào bị nhiễm sẽ tự chết để cô lập bệnh, khiến cho mầm bệnh không thể phát triển và chết theo Lý giải cho hiện tượng siêu nhạy cảm này, Suzuki (1965) cho rằng sự quá nhạy cảm ở tế bào cây chủ làm cho nấm không thiết lập kịp mối quan hệ dinh dưỡng cần thiết nên phải chết theo tế bào

ký chủ Trong khi đó ở giống nhiễm bệnh, phản ứng tự chết chậm hơn, khi tế bào bị nấm xâm nhiễm bắt đầu chết thì sợi nấm đã lan sang tế bào khác và tiếp tục phát triển (trích dẫn bởi Phạm Văn Kim, 2000)

2.3 Sự kích thích tính kháng bệnh trên cây trồng

2.3.1 Khái niệm

Kích thích tính kháng bệnh ở thực vật thường được gọi tắt là “kích kháng”,

là một phương pháp giúp cho giống cây trồng bị nhiễm trở nên có khả năng kháng được bệnh ở mức độ nào đó sau khi được xử lý chất kích kháng Kích kháng không tác động trực tiếp đến mầm bệnh mà nó kích thích cơ chế tự vệ tự nhiên trong mô cây Chất kích kháng có thể là một loài vi sinh vật không gây bệnh, không mang tính độc đối với cây trồng hoặc có thể là một loại hóa chất nào đó không độc và không có tác động trực tiếp diệt mầm bệnh như những hóa chất được dùng trong nông dược (Phạm Văn Kim, 2002) Theo Tuzun và Kúc (1991) được Ngô Thành Trí và ctv (2004) trích dẫn cho rằng sự kích thích tính kháng đã được tìm thấy trên

25 loại cây trồng khác nhau Khả năng kích kháng của cây có thể biểu hiện về mặt cấu trúc hay sinh hóa, có thể tác động tại chỗ hay lưu dẫn đến các bộ phận khác của cây (Agrios, 1997)

2.3.2 Cơ chế kích kháng

Ở cây trồng, trong tế bào cây có các gen giúp tế bào cây tiết ra các chất có khả năng kháng lại với một loại bệnh nào đó Trong điều kiện bình thường, các gen

Trang 27

này luôn bị một gen ức chế nằm bên cạnh ức chế

Khi ta tác động các tác nhân gây kích kháng bằng cách ngâm hạt hay phun lên lá, tác nhân này tác động lên bề mặt lá, kích thích các thụ thể có ở bề mặt lá Khi bị kích thích, các thụ thể này tạo ra tín hiệu (là những dòng ion hay tín hiệu điện

tử trong cây, Steiner, 1995) và chuyển tín hiệu này đến nhân của tế bào và tác động vào gen ức chế, làm cho gen ức chế không còn ức chế các gen giúp tế bào cây tiết ra các chất kháng bệnh Nhờ các chất kháng bệnh này mà cây trồng từ nhiễm bệnh trở thành kháng bệnh (Phạm Văn Kim, 2002)

2.3.3 Tác nhân gây kích kháng

2.3.3.1 Tác nhân sinh học

Vi khuẩn và nấm là hai tác nhân sinh vật thường được dùng trong nghiên cứu sự kích kháng chống lại bệnh cây trồng Các vi sinh vật này phải không có tác động đối kháng với mầm bệnh mới được xem là tác nhân gây kích kháng là sinh vật (Phạm Văn Kim, 2002)

2.3.3.2 Tác nhân hóa chất

Sử dụng các hoá chất không là thuốc bảo vệ thực vật để làm tác nhân kích kháng Các hoá chất này không có tác động trực tiếp lên mầm bệnh, mà chỉ có tác động kích thích cây kháng với bệnh và được sử dụng với nồng độ rất thấp (nồng độ kích kháng)

2.3.4 Các loại kích kháng

2.3.4.1 Kích kháng tại chỗ (local induced resistance)

Hiệu quả kích thích tính kháng chỉ xảy ra tại vị trí được xử lý bởi các tác nhân kích kháng Những nghiên cứu về hiện tượng này rất phong phú trên nhiều

cây trồng khác nhau Sử dụng chất syringolin tiết ra từ vi khuẩn Pseudomonas syringae pv syringae kích thích tính kháng tại chỗ với nấm gây bệnh cháy lá lúa (Pyricularia grisea) (Waspi U và ctv, 2000) Phun monopotassium phosphat

(KH2PO4) 1 % lên ớt kích thích tính kháng với bệnh sương mai (downy mildew) do

Trang 28

Leveillula taurica (Reuveni và ctv, 1998) Theo Skipp và Deverall (1973) do Ngô

Thành Trí và ctv (2004) trích dẫn thấy rằng khi nhỏ dung dịch có chứa bào tử nấm

Colletotrichum lindemuthianum dòng không độc lên lá và trụ hạ diệp của cây đậu

có tác dụng chống lại sự xâm nhập của dòng có độc tính khác của nấm này khi được

xử lý 1 - 3 ngày sau đó Tuy nhiên, theo Elliston et al (1976) thì không phải tất cả các chủng đều có khả năng kích kháng mà chỉ trên một số chủng Ông đã thử nghiệm

trên một số chủng Colletotrichum, cho thấy rằng có những nòi không cho kích kháng tại chỗ và cũng có nòi cho phản ứng trái ngược nhau Colletotrichum trifolii và 2 nòi khác của nấm Colletotrichum lagenarium kích kháng tại chỗ, chỉ có hai nòi Colletotrichum lagenarium kích kháng lưu dẫn nhiều (Trích dẫn bởi Nguyễn Phú

Dũng, 2005)

2.3.4.2 Kích kháng lưu dẫn (systemic acquired resistance: SAR)

Tính kháng không chỉ thể hiện tại vị trí được xử lý bởi các tác nhân kích kháng mà còn truyền đến những mô cây cách xa nơi được xử lý kích kháng (Ryal và ctv, 1996) Những tác nhân này có cả tác nhân sinh học và phi sinh học Khi xử lý kích kháng bằng biện pháp ngâm hạt nhưng cây có khả năng tự vệ kháng lại các bệnh trên lá cũng thể hiện sự kích kháng lưu dẫn Kích kháng lưu dẫn khác với kích kháng tại chỗ ở những tín hiệu có khả năng truyền đến các mô của cây khác cách xa điểm xử lý kích kháng và làm nâng cao khả năng tự vệ trong cây (trích dẫn bởi Nguyễn Phú Dũng, 2005)

2.4 Cơ chế của hiện tượng kích kháng lưu dẫn

2.4.1 Cơ chế truyền tín hiệu

Cây trồng bắt đầu nhận những phân tử báo hiệu chỉ ra sự hiện diện của mầm bệnh ngay khi mầm bệnh tiếp xúc với cây trồng Mầm bệnh phóng thích ra môi trường các chất như glycoprotein, carbohydrat, acid béo và peptides, oligosaccharide (Anderson, 1989; Agrios, 1997) Các chất này hoạt động như chất mồi (elicitor), chúng sẽ tác động lên mặt ngoài của tế bào biểu bì ký chủ, kích thích giúp ký chủ biết được có mầm bệnh tấn công và một loạt các phản ứng sinh hóa và

sự thay đổi cấu trúc di truyền trong tế bào cây xảy ra nhằm cố gắng đẩy lùi mầm

Trang 29

bệnh và những enzym gây độc Sự nhận ra, chuyển tín hiệu báo động, phản ứng của

tế bào nhanh hay chậm trước mầm bệnh làm cho tế bào của ký chủ trở nên nhiễm bệnh hay kháng bệnh

Chất mồi có nguồn gốc từ mầm bệnh được nhận biết bởi ký chủ, những chuỗi báo hiệu được gởi ra protein tế bào ký chủ và đến những gen trong nhân làm chúng trở nên hoạt động, để sản xuất ra các chất ngăn chặn mầm bệnh hoặc những sản phẩm hướng tới điểm tế bào bị tấn công Những chuỗi báo động có khi chỉ có hiệu quả tại chỗ và có khi được chuyển đến tế bào lân cận hay được lưu dẫn khắp cây Theo Agrios (1997), các hợp chất tín hiệu kích thích sinh ra PR protein (Pathogenesis Related Protein) là salicylic acid, oligogalaturonides được phóng thích từ vách tế bào cây; jasmonic acid là dẫn xuất của acid béo có 12 carbon, được tổng hợp từ acid linoetic; systemin với lượng thấp có thể kích thích sự tổng hợp những chất ức chế enzym proteinase ở cây cà chua non (Lăng Cảnh Phú, 2000); ethylen có vai trò tăng cường tính nhạy cảm của mô đối với hoạt động của salicylic acid trong việc kích kháng lưu dẫn (Lawton, 1996) và một số chất khác (Trích dẫn bởi Nguyễn Phú Dũng, 2005)

2.4.2 Sự lignin hóa

Sự lignin hóa là một cơ chế quan trọng trong tính kháng, cơ chế này xảy ra sau khi cây trồng bị nhiễm do những vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, virus và tuyến trùng (Mauch-Mani, 1994) Vách tế bào được lignin hóa có tác dụng ngăn cản sự xâm nhiễm đĩa áp của mầm bệnh, ngăn cản dưỡng chất tự do đi vào, do đó làm cho mầm bệnh chết (Sticher và ctv, 1997) Tiền chất của lignin và những hợp chất phenolic khác là chất độc đối với mầm bệnh (Hammerschmidt và Kúc, 1995),

do sự gắn vào vách tế bào mầm bệnh làm cho chúng trở nên vững chắc và không thấm hơn gây khó khăn cho sự phát triển, hấp thu nước và dưỡng chất đối với mầm bệnh Bên cạnh sự lignin, một số PR protein cấu thành của vách tế bào (glycine-rich glycoprotein) và sự oxi hóa liên kết chéo vách tế bào bởi peroxidase, giúp tăng cường sức bền vững của vách tế bào (Sticher và ctv, 1997)

Trang 30

2.4.3 Các protein liên quan đến sự phát sinh bệnh (pathogenesis related protein - PR protein)

PR protein là những loại protein được tích lũy trong vùng ngoại bào hoặc trong không bào sau khi có sự tấn công của mầm bệnh (Sticher và ctv, 1997) Theo Sticher thì PR 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 PR protein bao gồm: PR-1, một protein kháng nấm, chức năng thì chưa được biết rõ; 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; PR4, các PR protein có trọng lượng phân tử thấp và chưa được biết chức năng; PR-5, một osmotin tương tự thaumatin; proteinase, α-amylase, peroxidase, cysteine- và glycine-rich proteins (Agrios,1997)

Để hạn chế sự phát triển của các mầm bệnh do nấm gây ra thì các loại thực vật cũng tạo ra nhiều cơ chế để chống lại các mầm bệnh đó Ký chủ có thể gia tăng thành

tế bào của chúng bằng cách hình thành thêm thành tế bào, lignin và tạo ra các hợp chất kháng vi khuẩn có khối lượng phân tử thấp như phenol, quinone, alkaloid Tăng cường tạo các enzyme và hoạt tính của chúng đóng vai trò quan trọng trong cơ chế kháng của thực vật Các enzyme này thường xuất hiện dưới các dạng đồng hình khác nhau và thường liên quan đến quá trình tổng hợp các chất phòng vệ hoặc có tác động trực tiếp đến sự kháng khuẩn Nhiều loại PR protein được xem như là enzyme, khi không có sự xuất hiện của các chất từ sự nhiễm bệnh thì sự hoạt động của các enzyme này sẽ bị ức chế PR protein có thể chỉ xuất hiện sau khi đã phát sinh bệnh thì chúng mới có biểu

hiện kháng Một số PR proteins điển hình là β-1,3-glucanase, chitinase, peroxidase, polyphenol oxidase

Trang 31

Bảng 2.1: Các protein chính thường được tạo ra khi cây nhiễm bệnh

Các protein chính thường được tạo ra khi cây nhiễm bệnh

Trang 32

2.4.4 Điều kiện đưa đến kích kháng lưu dẫn

Theo Hammerschmidt và Kúc (1995) do Ngô Thành Trí và ctv (2004) trích dẫn cho rằng có hai điều kiện đưa đến kích kháng lưu dẫn gồm:

- Cây được xử lý trước với tác nhân có thể kích thích những phản ứng sinh hóa bên trong tế bào

- Có sự lignin hóa nhanh hơn hoặc ít nhất thấy được sự tự phát huỳnh quang của những phenolic tích tụ quanh vị trí đĩa áp của nấm gây bệnh

2.5 Một số nghiên cứu về enzyme phòng vệ của cây cao su

Theo Breton và ctv (1996), hoạt tính β-1,3-glucanase khác nhau giữa các dòng

vô tính khác nhau: GT 1, PB 235 và PB 260 Đồng thời ông cũng nhận thấy hoạt tính peroxidase cao hơn trong dòng kháng GT 1 và hoạt tính của chitinase của dvt GT 1 cũng tăng lên trong khi lây nhiễm nhân tạo bệnh Corynespora

Hoạt tính của enzyme β-1,3-glucanase của dvt GT 1 cũng được ghi nhận là tăng lên sau 24 tới 96 giờ lây bệnh Corynespora nhân tạo (Philip và ctv, 2001)

Năm 2006, Kurma và Jacob đã nghiên cứu sự thay đổi của các enzyme oxy hoá liên quan đến khả năng phòng vệ trên cả dvt cao su cảm nhiễm (RRII 105 và PB 260)

và kháng (RRIM 600 và GT 1) khi chủng bệnh Corynespora và thấy rằng hoạt tính của enzyme oxy hoá liên quan đến khả năng phòng vệ ở các dòng kháng cao hơn ở các dòng cảm nhiễm (trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc Thanh Trang, 2007)

2.5.1 Sơ lược về peroxidase (POD)

Dunford và Stillman (1976); Gray và Montgomery (1997) đã cho rằng peroxidase (POD) là enzyme oxy hoá khử phân bố rộng khắp mà sử dụng hydrogen POD hoặc các hydroperoxide hữu cơ như là các chất oxy hoá Phần lớn POD là các glycoprotein chứa liên kết N – oligosaccharide (Miranda và ctv dẫn nhập, 2003)

Theo Chatchamon Daengkanit và Wallie Suvachittanont (2005), POD là một hemeprotein xúc tác oxy hoá electron của các cơ chất khác nhau (phenol, các amine thơm) bởi H2O2 Heme peroxidase tồn tại ở nhiều nơi trong tự nhiên với nhiều chức năng sinh lý

Trang 33

học và đã được phân thành 3 lớp dựa vào trình tự amino acid của chúng Lớp I bao

gồm các peroxidase nội bào, đó là cytochrome c peroxidase, ascorbate peroxidase Lớp

II chứa các enzymes kích thích sự bài tiết của nấm, như là manganese peroxidase và lignin peroxidase Lớp thứ III bao gồm các peroxidase kích thích bài tiết của thực vật

Theo Johann Putter (1974) (trích dẫn bởi Nguyễn Ngọc Thanh Trang, 2007), thuật ngữ peroxidase trong nó mang một ý nghĩa rộng lớn bao gồm một nhóm enzyme chuyên biệt như NAD – POD, NADP – POD, acid béo – POD, cytochrome – POD và glutathione – POD cũng như một nhóm enzyme không chuyên biệt từ các nguồn khác nhau, mà chúng được biết đến nhiều nhất là POD POD xúc tác phản ứng khử hydro của một số lượng lớn các hợp chất hữu cơ như phenol và các amine thơm, các hydroquinone, các amine dehydroquinone, các dẫn xuất của benzidine Đặc biệt

là o-toluidine, guaiacol

2.5.2 Vai trò của peroxidase đối với cây cao su

Hoạt tính POD tăng lên khi cây chịu nhiều loại stress khác nhau Ví dụ như bị tổn

thương, sốc nhiệt hoặc sốc thẩm thấu và ô nhiễm không khí Phản ứng này đã được nghiên

cứu trong trường hợp nhiễm bệnh nơi mà thường xuyên liên quan đến kích thích hoạt tính

POD để kháng lại mầm bệnh Trong trường hợp này, POD được xem là nhân tố điều khiển

bước cuối cùng của quá trình sinh tổng hợp lignin bằng cách tạo chất đồng trùng hợp

cinnamyl alcohol dẫn đến sự gỗ hoá của mô tăng cao bất thường Phản ứng lignin hoá này

có thể hạn chế sự xâm nhiễm của mầm bệnh và sự phát triển mầm bệnh trong mô POD liên quan đến sự hóa gỗ của thành tế bào và trong quá trình biến dưỡng của sự oxy hoá hormone thực vật indole-3-acetic acid (IAA) Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn cơ chế tấn công của mầm bệnh, giúp chống mặn và giảm stress Trong cây cao su, POD được tìm thấy nhiều ở gần lớp vỏ cây, có thể ngăn chặn được các vết thương (Daengkanit và Suvachittanont, 2005)

Theo Joseph và ctv (2006), POD là một enzyme quan trọng được tìm thấy trong thực vật Nó đóng vai trò quan trọng trong tổng hợp lignin và nó được biết đến như là chất xúc tác cho quá trình oxy hoá của mono và diphenol, các amine thơm để tăng độc tố quinone khi có sự hiện diện của hydrogen

Trang 34

2.6 Chất kích kháng salicylic acid (SA)

Việc điều trị bằng những hợp chất phenol, salicylic acid đã được biết đến từ đầu thế kỉ 14 trước công nguyên khi Hippocrates biết được vỏ cây liễu giàu salicylates, dùng để giảm đau trong khi sinh Hiện nay, Aspirin – một dẫn suất của SA– được biết đến rộng rãi như là một loại thuốc chống viêm, giảm các cơn đau tim và đột qụy ở những bệnh nhân cao huyết áp Tác dụng của Salicylates đối với động vật là nó có khả năng điều chỉnh mức độ prostaglandins và leukotrienes nhờ sự phá vỡ sự chuyển hóa của acid eicosanoic (Mitchell và ctv, 1993) Ở thực vật, Salicylates ảnh hưởng đến nhiều quá trình khác nhau như: nở hoa, sốc nhiệt, stress (Raskin, 1992) Trong suốt 20 năm qua, thành quả đạt được là hiểu biết về quá trình trao đổi chất và tín hiệu phòng

vệ trong cây tương tác với những cơ chế phòng vệ khác nhau Nhiều nghiên cứu đã cung cấp cho thấy cái nhìn sâu về chức năng của SA trong phòng trừ bệnh cây, những nghiên cứu này cũng nhấn mạnh rằng vẫn còn nhiều điều chưa nắm rõ về tín hiệu SA trong phòng vệ cây trồng chống lại tác nhân gây bệnh

Theo trích dẫn của Ratnesh Chaturvedi and Jyoti Shah, 2007: Tín hiệu phân tử

SA được nghiên cứu nhiều ở cây hai lá mầm Gần 25 năm trước, White và các cộng sự (1979) đã báo cáo rằng SA và Aspirin có khả năng kháng lại virus gây bệnh khảm thuốc lá (TMV) Kể từ đó, việc ứng dụng SA và những chất có chức năng tương tự như: 2,6-dichloroisonicotinic acid (INA) và benzothiadiazole s-methyl ester (BTH) đã được tìm thấy để kích thích biểu hiện của gen PR kháng bệnh do virus, vi khuẩn, nấm gây ra trong nhiều loại cây hai lá mầm khác nhau (Malamy và Klessig, 1992) và cả cây một lá mầm (Wasternack và ctv, 1994)

Đối với virus, SA ức chế quá trình nhân bản (Singh và ctv, 2004) và được tìm thấy để điều chỉnh phản ứng siêu nhạy cảm tự chết của tế bào, các cấp độ của chủng oxygen gây phản ứng (ROS), kích hoạt phản ứng lipid peroxidation và tạo ra những gốc tự do Tất cả đều có khả năng ảnh hưởng đến việc chống lại các tác nhân gây bệnh của cây trồng (Dempsey và ctv, 1999) SA ở nồng độ thấp cũng thúc đẩy nhanh và mạnh kích hoạt tủa callose dẫn đến biểu hiện của gen trong những phản ứng trả lời tác nhân gây bệnh hoặc microbial elicitors – một quá trình gọi là “mồi” góp phần tạo ra cơ chế bảo vệ

Trang 35

Bằng chứng đầu tiên cho thấy SA là một tín hiệu phân tử nội sinh trong phản ứng của cây trước tác nhân gây bệnh là từ nghiên cứu thuốc lá và dưa leo Giá trị của

SA tăng cao 25 – 50 lần trong lá đối với virus gây bệnh thuốc lá Nicotiana tabaccum

cv Xanthi nc, (Malamy và ctv, 1990); giá trị SA tăng thấp hơn được tìm thấy trong

những lá không bị nhiễm bệnh điều đó thể hiện có sự kích kháng lưu dẫn (SAR) Tương tự, giá trị SA 10 – 100 fold được tìm thấy trong nhựa libe của lá dưa leo sau khi

bị Colletotrichum lagenarium, Pseudomonas syringae xâm nhiễm hoặc bị hoại tử do

virus ở thuốc lá (Metraux và ctv, 1990) Trong nhiều nghiên cứu, việc tăng lên giá trị

SA nội sinh có liên quan đến sự biểu hiện của gen PR và sự phát triển của SAR Sau

đó, việc tăng lên mức độ của SA (500 - 2000 ng/g trọng lượng tươi) đã được báo cáo với những tác nhân gây bệnh trên cây một lá mầm và cây hai lá mầm (Delaney và ctv, 1994) Một trường hợp ngoại lệ là ở lúa gạo, SA ngoại sinh không cảm ứng gen PR dẫn đến không biểu hiện tính kháng bệnh ở lúa gạo Điều thú vị là hàm lượng SA trong lúa (5.000-30.000 ng/g trọng lượng tươi) cao hơn hai lần so với giá trị SA trong Arabidopsis, thuốc lá và đậu Hơn thế nữa, sau khi ảnh hưởng của nấm bệnh thì mức

độ SA trong lúa gạo cao hơn so với nhiều loại cây khác (Silverman và ctv, 1995) Tuy nhiên, Siverman (1995) cho thấy rằng có sự tồn tại mối tương quan giữa mức độ nhiễm bệnh đạo ôn và giá trị của SA nội sinh, tính kháng bệnh do nấm gây ra càng cao thì mức độ SA nội sinh càng cao Điều đó chứng tỏ có sự đóng góp của SA trong tính kháng bệnh đạo ôn đối với lúa gạo Điều quan trọng nữa, đối với bệnh đạo ôn, SA không thể tích lũy ở cây lúa chuyển gen (Yang và ctv, 2004) Giống như gạo, lượng

SA cơ sở trong khoai tây cao nhưng SA ngoại sinh không tăng cường tính kháng cho khoai tây, mà chính SA nội sinh mới có vai trò quan trọng trong việc kháng lại bệnh

mốc sương trên khoai tây do nấm Phytophthora infestans gây ra (Coquoz và ctv,

1995) Có thể hiểu rằng ở gạo và khoai tây sự hoạt hóa SA phụ thuộc vào phản ứng chứ không phải SA tích lũy, hay đúng hơn là các thành phần tín hiệu dẫn truyền downstream của SA (Yu và ctv, 1997) Điều này giải thích tại sao SA ứng dụng không gây ra những phản ứng phòng vệ trong cây Thật vậy, biểu hiện của gen NPR1 (NON -EXEPRESSOR OF PR1) là chìa khóa để mở tín hiệu SA trong cây Arabidopsis Mức

độ SA tăng cao do biểu hiện của gen PR có tương quan đến tính kháng bệnh trong

thuốc lá (Nicotiana glutinosa x N debneyi hybird) đối với virus TMV (Yalpani và ctv,

Trang 36

1993) và tính kháng bệnh đối với tác nhân gây bệnh vi khuẩn, nấm mốc trong cây

Arabidopsis thaliana cpr, ssi và acd mutants (Bowling và ctv, 1994)

Bằng chứng đặc biệt có liên quan đến SA trong phản ứng phòng vệ trên cây trồng là từ những nghiên cứu đối với cây thuốc lá chuyển gen và cây Arabidopsis, được biểu hiện bằng sự giảm xuống của enzyme SA, salicylate hydroxylase, được mã

hóa bởi gen Pseudomonas putida nahG, enzyme này làm chuyển đổi SA đến catechol

Sau đây là những nghiên cứu trong và ngoài nước về chất kích kháng SA

Ngoài nước:

- SA trong cây lúa và cây thuốc lá được tổng hợp từ acid Cinnamic qua acid

Benzoic Khi tiêm chủng vi khuẩn không gây bệnh Pseudomonas syringae D20 hoặc chủng nấm gây bệnh Magnaporthe grisea trong cây thì thấy có tương quan đến tính

kháng bệnh (Silverman và ctv, 1995)

- SA cũng kích thích tính kháng bệnh trên dưa leo chống lại nấm

Colletotrichum và trên lúa mạch chống lại bệnh phấn trắng (Erysiphe graminis f sp hordei) (Manandhar, 1998) Cũng theo tác giả này thì K2HP04 gây ra tính kháng bệnh trên cây dưa leo, nho và bắp

- Phun SA 0,01 mM lên lá mạ thì SA kích thích làm cho hai chất Phenylalanine amonialyase và Peroxidase hoạt động trong cây tăng lên, khi đó hàm lượng lignin cũng tăng lên và tích luỹ độc tố Monilactone, là một chất kháng sinh

thực vật giúp kìm hãm sự nảy mầm của bào tử nấm Magnaporthe grisea theo Cai

Trang 37

- SA, ASA, K2HP04 và Chitosan được xử lý 1 và 2 giờ trước khi chủng bệnh

với P.oryzae trên 2 giống OM 269 và OM 1723, cho thấy có ảnh hưởng đến tính kháng

lưu dẫn (Phạm Văn Dư và ctv, 2000)

(Nguồn: Resistance-Mot-huong-di-moi-trong-phong-tri-benh-chay-la-lua-4/)

http://sinhhocqbu.net/tap-chi-sinh-hoc/print/Thuc-vat-hoc/Systemic-Acquired-2.7 Một số nghiên cứu về oxalic acid trong và ngoài nước

Sử dụng hóa chất kích thích tính kháng bệnh đạo ôn trên nguyên lý khai thác tiềm năng tự bảo vệ của cây lúa trong điều kiện bị nấm bệnh tấn công đã được nghiên cứu Phun oxalic acid (OA) nồng độ 8 mM, và Na2B4O7 nồng độ 1 mM sẽ kích thích tính kháng bệnh đạo ôn sau 6 giờ xử lý và tính kháng này ở dạng lưu dẫn Phun OA nồng độ 0,5 mM sẽ kích thích tính kháng bệnh đạo ôn sau 48 giờ, tính kháng thể hiện

cả hai dạng “tại chỗ” và “lưu đẫn” Phun Na2B4O7 nồng độ thấp hơn 6 mM sẽ kích thích tính kháng lưu dẫn, tính kháng này thể hiện sau 6, 24, 144 giờ Cây lúa thể hiện

rõ nhất tính kháng với cây trồng khi chúng ta chủng bệnh với những bào tử mới, còn tươi Phun Natri tetraborac sẽ kích thích tính kháng tại chỗ sau 6 giờ Thí nghiệm được thực hiện với sự lây nhiễm bệnh bằng nòi nấm gây bệnh đạo ôn có số mẫu 006.4 (Pham van Du và ctv, 2001)

Theo Aurelija Liatukiene và ctv (2009), tiến hành thử nghiệm 7 mức nồng độ (0; 5; 7,5; 10; 15; 20; 30 mM) OA xử lý hạt xem cường lực nảy mầm của cỏ Linh

Lăng (Medicago spp.) và cỏ 3 lá, sau đó đánh giá khả năng kháng bệnh do nấm Sclerotinia spp gây ra Kết quả cho thấy, có 42 % số cá thể vẫn chịu đựng được ở

nồng độ 30 mM và 3,1 – 26,7 % ở nồng độ 20 mM Tuy nhiên, chỉ có 0,0 – 23,8 % cây con kháng được bệnh ở nồng độ 20 mM, 0,7 – 3,8 % tại 30 mM Kết luận rằng, OA ở nồng độ 20 mM cây con có khả năng kháng bệnh tốt nhưng khả năng chịu đựng của hạt thấp hơn Ở nồng độ 30 mM thích hợp để kiểm tra hay sàng lọc hạt giống

Một thí nghiệm ứng dụng chất kích kháng CuCl2 và OA để quản lý bệnh đạo ôn trên giống lúa OM1490 trong điều kiện ngoài đồng tại huyện Thoại Sơn, tỉnh An Giang (Nguyễn Phú Dũng, 2005) Kết quả thí nghiệm cho thấy clorua đồng và OA có hiệu quả chống bệnh đạo ôn trên lá và có hiệu quả nhẹ đến bệnh thối cổ bông (TCB)

Trang 38

Clorua đồng được xử lý bằng cách ngâm hạt cho hiệu quả giảm bệnh trên lá 54 %,

53 % và 55 % tương ứng với các giai đoạn 40, 50 và 60 ngày sau khi sạ (NSKS) Khi được xử lý kích kháng bằng cách vừa ngâm hạt vừa phun lên lá ở 25 NSKS, kết quả cũng cho biết tỉ lệ giảm bệnh trên lá 79 %, 61 % và 67 % và hiệu quả giảm bệnh TCB là 26 % so với đối chứng không kích kháng và không phun thuốc hoàn toàn Năng suất hạt được tăng lên 22,6 % (5,5 tấn/ha) OA được xử lý bằng cách ngâm hạt cho hiệu quả giảm bệnh trên lá tương tự như clorua đồng là 54 %, 53 % và

55 % Hiệu quả giảm bệnh trên lá tăng lên tương ứng là 79 %, 63 % và 64 % khi xử

lý kích kháng bằng cách vừa ngâm hạt vừa phun lên lá ở 25 NSKS Hiệu quả giảm bệnh TCB là 38 % và năng suất hạt được tăng lên 18,6 % (5,4 tấn/ha) so với đối chứng không kích kháng và không phun thuốc hoàn toàn Kết quả cũng cho thấy rằng phun chất kích kháng vào 25 NSKS là cần thiết để tăng thêm hiệu quả kích kháng chống bệnh cháy lá bằng cách ngâm hạt Áp dụng chất kích kháng bằng cách vừa ngâm hạt trước khi sạ vừa phun lên lá ở 25 NSKS cho kết quả tương tự như phun thuốc ngừa bệnh cháy lá hai lần vào 25 và 40 NSKS

Một nghiên cứu nữa về OA của Liang Y (2008), khi ông tiến hành điều tra phản

ứng của OA đối với Brassica napus L bằng cách phân tích một hệ protein sử dụng 2-DE

với MS/MS Trong tổng số 37 protein đã được xác định là có phản ứng với stress OA, có

13 loại protein hoạt tính tăng cao, 24 loại hoạt tính thấp Những loại protein này được phân ra nhiều nhóm chức năng bao gồm: protein xử lý (protein processing), hoàn thiện RNA (RNA processing), quang hợp (photosynthesis), hay những loại protein liên quan đến tín hiệu dẫn truyền, phản ứng stress, và quá trình oxi hóa khử Điều tra tác động của

OA trên tín hiệu phytohormone và những phản ứng oxidate cho thấy jasmonic acid (JA), ethylene, và abscisic acid (ABS), là những tín hiệu trung gian xuất hiện được tăng lên ngay sau khi xử lý OA, trong khi những con đường trung gian bởi SA xuất hiện bị ức chế Hơn thế nữa, các hoạt động của enzyme chống oxy hóa catalase, peroxidase, superoxide dismutase và oxalic acid oxidase bị ức chế khi cây bị stress OA, trừ enzyme NADPH oxidase Kết quả nghiên cứu này là dựa trên vai trò của OA trong suốt quá trình nhiễm

bệnh Sclerotinia sclerotiorum (Liang Y và ctv, 2009)

Trang 39

2.8 Một số loại thuốc sử dụng trong thí nghiệm

2.8.1 Salycilic acid (SA)

Tên hóa học: salycilic acid

Công thức hóa học: C7H6O3

Trọng lượng phân tử: 138,12 g/mol

Tính chất: Thuốc nguyên chất dạng rắn, tan ít trong nước và tan nhiều trong dung môi hữu cơ Thuốc thuộc nhóm độc III, LD50 qua miệng > 10.000 g/kg, không độc với cá và ong Thời gian cách ly 5 – 7 ngày

Trong thực vật, SA có vai trò như một tín hiệu nội bào Trong điều kiện bình thường không có sự xâm nhiễm của ký sinh, hàm lượng SA rất thấp, khi có sự xâm nhiễm của ký sinh thì hàm lượng SA trong mô tế bào cây tăng lên, có thể tới 200 lần

Sự gia tăng này của SA đã kích thích hệ thống đề kháng của thực vật đối với ký sinh Tác dụng đề kháng chủ yếu là hạn chế sự giản nở của tế bào, làm màng tế bào dày và cứng hơn để chống lại sự xâm nhiễm của ký sinh Dựa vào đặc điểm này, người ta đã

sử dụng SA hoặc các dẫn suất của SA phun lên cây để làm tăng tính đề kháng cho cây, hạn chế sự xâm nhiễm và gây hại của các vi sinh vật ký sinh

Khả năng hỗn hợp: Không pha chung thuốc với các thuốc trừ sâu bệnh khác

và các chất kích thích sinh trưởng

2.8.2 Olicide 9 DD (OC)

Hoạt chất: oligochitosan 9 % w/v Có số lượng gốc glucosamine ít hơn

chitosan, tính chất tương tự chitosan

Chitosan là một hợp chất cao phân tử sinh học, cấu tạo bởi hàng ngàn gốc Glucosamine, được thủy phân từ chitin có trong vỏ cứng của các loài giáp sát Chitosan là một sản phẩm sinh học, không độc và có khả năng phân hủy trong tự nhiên, không gây ô nhiễm môi trường, có hoạt tính sinh học cao, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực y dược học, nông nghiệp, công nghệ sinh học Trong nông nghiệp, chitosan dùng để bón vào đất, phun vào cây, xử lý hạt giống để kích thích sinh trưởng

Trang 40

và tăng tính kháng bệnh của cây Cơ chế tăng sức kháng bệnh là do tăng cường tổng hợp các men của hệ thống kháng bệnh, tăng tổng hợp lignin của tế bào cây Ngoài ra,

chitosan còn ức chế trực tiếp sự phát triển của nấm, vi khuẩn, và tuyến trùng

2.8.3 Oxalic acid (OA)

Tên hóa học: oxalic acid

Công thức hóa học: Thường tồn tại ở dạng ngậm 2 phân tử nước HOOCCOOH-2H2O Tên khác: Ethanedioic acid, dihydrate

Trọng lượng phân tử: 126,07 g/mol

Dạng: Tinh thể lăng trụ màu trắng, thuộc hệ hình thoi Chảy rữa ngoài không khí Nhiệt độ sôi: Dung dịch OA bão hòa sôi ở 1490C – 1600C

Nhiệt độ nung chảy: 1010C – 1020C

2.8.4 Carbenvil 50SC (Ca)

Hoạt chất: carbendazim 50 %

Tên hóa học: 2-(methyoxycarbolamino) – benzimidazole

Tính chất: Thuốc kỹ thuật dạng bột rắn, không màu, không tan trong nước và tan ít trong dung môi hữu cơ Carbendazim thuộc nhóm độc III, LD50 qua miệng > 15.000 mg/kg, LD50 qua da > 2.000 mg/kg, ít độc với ong và cá Thời gian cách ly 7 ngày Thuốc có tác động nội hấp, phổ tác dụng rộng, có hiệu quả với các lớp nấm Ascomycetes, Deuteromycetes và Basidiomycetes

Khả năng hỗn hợp: có nhiều dạng hỗn hợp giữa carbendazim với manzeb, mancozeb, hexaconazole và sulfur Khi sử dụng có thể pha thêm với nhiều thuốc trừ sâu bệnh khác

Ngày đăng: 11/06/2018, 09:55

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm