Chuyên đề tuyển chọn một số vi nấm đối kháng trên tuyến trùng meloidogyne spp gây hại cây hồ tiêu tại đăk nông

đây là chuyên đề đưa ra một giải pháp hữu hiệu để kháng một số loại vi khuẩn gây hại cây tiêu tại đăk nông, là tài liệu cho sinh viên, người nông dân có thể tìm hiểu và khắc chế bệnh trên cây tiêu tại đăk nông hiện nay..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

-

HOÀNG NGỌC DUYÊN

“NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ VI NẤM

ĐỐI KHÁNG TRÊN TUYẾN TRÙNG

ĐĂK NÔNG”

MÃ SỐ: 60.42.30 LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH SINH HỌC THỰC NGHIỆM

Buôn Ma Thuột, năm 2010

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN

-

HOÀNG NGỌC DUYÊN

“NGHIÊN CỨU TUYỂN CHỌN MỘT SỐ VI NẤM

ĐỐI KHÁNG TRÊN TUYẾN TRÙNG

ĐĂK NÔNG”

LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH SINH HỌC THỰC NGHIỆM NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN VĂN NAM

Buôn Ma Thuột, năm 2010

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất kỳ một công trình nào khác

Người cam ñoan

Hoàng Ngọc Duyên

LỜI CẢM ƠN

Với lòng kính trọng sâu sắc, tôi xin bày tỏ sự biết ơn với Tiến sĩ Nguyễn Văn Nam, người Thầy ñã tận tình truyền ñạt kiến thức, theo dõi, dìu dắt, hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành ñề tài này

Tôi vô cùng biết ơn ThS Nguyễn Quang Tuấn, Chi cục trưởng chi cục BVTV tỉnh Đăk Nông ñã tạo mọi ñiều kiện giúp ñỡ và ñộng viên tôi trong thời gian thực hiện ñề tài

Tôi xin dành sự kính trọng và tình cảm sâu sắc của mình ñến các thầy cô

bộ môn sinh học, bộ môn Bảo vệ thực vật, các thầy cô khoa khoa học tự nhiên, khoa Nông lâm nghiệp, trường Đại học Tây Nguyên ñã hết lòng truyền ñạt kiến thức, kinh nghiệm, tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện ñề tài

Xin ñược cảm ơn Ban lãnh ñạo Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh Đăk Nông, các ñồng chí ñồng nghiệp trong cơ quan ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi, hỗ trợ cho tôi ñược học tập và hoàn thành luận văn này

Chân thành cảm ơn các anh chị, các bạn lớp Cao học SHTN K2 khóa II, các em sinh viên ñang thực tập tại phòng thí nghiệm bộ môn BVTV ñã luôn ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn

Lời cảm ơn sâu sắc nhất tôi xin dành cho người cha kính yêu, ñã luôn ñộng viên, giúp ñỡ tôi vượt qua mọi khó khăn

Xin dành tặng gia ñình, những người bạn, ñồng nghiệp và những người thân yêu của tôi những tình cảm chân thành nhất

Buôn Ma Thuột, ngày 18 tháng 09 năm 2010

Học viên Hoàng Ngọc Duyên

MỤC LỤC Nội dung Trang

1.3.2 Các yếu tố sinh thái, môi trường ảnh hưởng ñến mật ñộ tuyến trùng 11

1.3.5 Các yếu tố lan truyền tuyến trùng ở hồ tiêu 14

1.3.6 Các loài Meloidogyne spp gây hại quan trọng 15

1.4.1 Các nghiên cứu về tuyến trùng Meloidogyne spp trên thế giới 15

1.4.2 Các nghiên cứu về tuyến trùng Meloidogyne spp tại Việt Nam 19

Chương II: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.5 Phương pháp nghiên cứu 35

2.5.4 Nhân nuôi tuyến trùng Meloidogyne spp trong phòng thí nghiệm 37

2.5.6 Xác ñịnh khả năng ñối kháng của các loài nấm phân lập ñược lên tuyến

2.5.7 Phương pháp nhân nuôi các chủng nấm ñược tuyển chọn 39

2.5.8 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng ñến khả năng ký sinh của nấm 40 2.6 Thử nghiệm tính ñối kháng của một số chủng nấm có tính ñối kháng cao trong

3.1 Phân lập, làm thuần và lưu giữ các chủng nấm bản ñịa ở các ñịa ñiểm nghiên

3.2.1 Sàng lọc khả năng ký sinh tuyến trùng của các chủng nấm 47

3.2.2 Hình thức ký sinh trứng tuyến trùng của các chủng nấm trong ñiều kiện

3.2.3 Khả năng ký sinh của các chủng nấm tuyển chọn 50 3.3 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng ñến khả năng KS của nấm lên tuyến trùng

3.3.1 Ảnh hưởng của môi trường nuôi cấy ñến khả năng KS của nấm 52

3.3.2 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến khả năng ký sinh của nấm 55

3.3.3 Ảnh hưởng của pH ñến khả năng ký sinh của nấm 56

3.3.4 Ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng ñến khả năng KS của nấm 57

3.3.5 Một số yếu tố sinh học của nấm liên quan ñến khả năng ký sinh của nấm 57

3.4.2 Vị trí phân loại của các chủng nấm C07, C22, DY16 và T7 61

3.6 Khảo sát khả năng ký sinh của các chủng nấm lên tuyến trùng Meloidogyne spp

3.6.1 Diễn biến chỉ tiêu sinh trưởng của cây tiêu ở các CT thí nghiệm 67

3.6.2 Sự biến ñộng mật ñộ tuyến trùng Meloidogyne spp trong ñất và trong rễ

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BVTV: Bảo vệ thực vật

CBM: Chitin Broth Medium

IJ1: Infective Juvenile 1 (Ấu trùng tuổi 1)

IJ2: Infective Juvenile 2 (Ấu trùng tuổi 2 dạng cảm nhiễm)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.5: Tỷ lệ ký sinh của 04 chủng nấm có hoạt tính ký sinh cao trên tuyến

Bảng 3.6 Đặc ñiểm khuẩn lạc sau 5 ngày nuôi cấy và tỷ lệ ký sinh của nấm

Bảng 3.8 Tỷ lệ ký sinh trứng tuyến trùng Meloidogyne spp ở các mức pH

Bảng 3.11 Hoạt tính protease, chitinase và tỷ lệ ký sinh của các chủng nấm

môi trường PGA sau 5 ngày nuôi cấy……… 59

Bảng 3.15 Số lượng tuyến trùng/100g ñất, trứng/5g rễ và tỷ lệ nốt sần trên bộ

rễ tiêu sau khi chủng nấm và xử lý tuyến trùng ở kỳ ñiều tra tuần 8 72

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Hình 3.2 Tỷ lệ các giống nấm chính xuất hiện tại mẫu ñất và mẫu rễ tại các

ñịa ñiểm nghiên cứu……… 46

Hình 3.3 Tỷ lệ ký sinh của các chủng nấm sàng lọc 49

Hình 3.4 Tỷ lệ ký sinh sau 3 ngày của các chủng nấm 49

Hình 3.5 Khả năng ký sinh của các chủng nấm lên trứng tuyến trùng Meloidogyne spp……… 50

Hình 3.6 Tỷ lệ ký sinh của 04 chủng nấm có hoạt tính ký sinh cao trên trứng tuyến trùng Meloidogyne spp……… 51

Hình 3.7 Khả năng ký sinh của các chủng nấm ñược tuyển chọn lên trứng tuyến trùng Meloidogyne spp……… 52

Hình 3.8 Tỷ lệ ký sinh của các chủng nấm C07, C22, DY16 và T7 ở các môi trường nuôi cấy khác nhau……… 53

Hình 3.9 Tỷ lệ ký sinh của các chủng nấm C07, C22, DY16 và T7 ở các mức nhiệt ñộ khác nhau……… 55

Hình 3.10 Tỷ lệ ký sinh của các chủng nấm ở các mức pH khác nhau……… 56

Hình 3.11 Hoạt tính enzyme chitinase của các chủng nấm C07, C22, DY16, T7 sau 12 ngày……… 58

Hình 3.12 Khuẩn lạc chủng C07 (A); C22 (B); DY16 (C) và T7 (D)………… 60

Hình 3.13 Đặc ñiểm hình thái của chủng nấm C07……… 62

Hình 3.14 Đặc ñiểm hình thái của chủng nấm C22……… 62

Hình 3.15 Đặc ñiểm hình thái của chủng nấm DY16……… 63

Hình 3.16 Đặc ñiểm hình thái của chủng nấm T7……… 64

Hình 3.17 Khả năng sinh bào tử của chủng C07, C22, DY16 và T7 trên môi trường PGA……… 65

Hình 3.18 Số lượng bào tử thu ñược của 04 chủng C07, C22, DY16 và T7 ở 02 tỷ lệ cơ chất khác nhau trên môi trường nhân nuôi……… 66

Hình 3.19 Diễn biến chiều cao cây tiêu ở các công thức thí nghiệm qua các1 thời ñiển nghiên cứu……… 68

ñiểm nghiên cứu……… 68

Hình 3.26 Số lượng tuyến trùng Meloidogyne spp trong 100g ñất, trứng

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn ñề

Cây hồ tiêu có nguồn gốc từ Ấn ñộ, ñược gây trồng cách ñây khoảng 6.000 năm Hồ tiêu ñã trở thành một loại gia vị phổ biến rất quan trọng, chiếm 34% tỷ lệ giao dịch trong thị trường gia vị Nhu cầu sử dụng trong công nghiệp chế biến thực phẩm ngày càng tăng, các sản phẩm thực phẩm có thành phần hồ tiêu ngày càng ña dạng và nhiều chủng loại như: trong sản xuất mì ăn liền, trong bột nêm, trong các loại nhân bánh và có trong cả kẹo, Tại một số nước người ta

sử dụng hồ tiêu trong dược phẩm và hóa mỹ phẩm

Việt Nam hiện nay là một trong những nước ñứng ñầu về xuất khẩu hồ tiêu trên thể giới Diện tích hồ tiêu Việt Nam hiện nay khoảng 55.000 ha (2008), với sản lượng xuất khẩu hàng năm chiếm 50% tổng sản lượng xuất khẩu tiêu toàn cầu, khẳng ñịnh vị trí số 1 trên thị trường quốc tế Vì vậy, cây hồ tiêu là một trong những cây trồng mang lại nguồn thu nhập quan trọng cho nhiều ñịa phương trong cả nước

Từ năm 1995 trở lại ñây, cây hồ tiêu ñược phát triển với quy mô và tốc ñộ khá lớn tại các tỉnh Đăk Lăk, Đăk Nông, Gia Lai, Bình Phước, Quảng Trị, Đồng Nai,… Chỉ tính riêng hai tỉnh Đăk Lăk và Đăk Nông thì từ năm 1995 ñến nay, diện tích hồ tiêu mới phát triển lên tới gần 10.000 ha Tuy nhiên trong năm 2005,

2006 và ñầu năm 2007, dịch hại trên cây hồ tiêu phát sinh và gây hại nghiêm trọng cho nhiều vùng sản xuất hồ tiêu tập trung Riêng tại Đăk Nông, bệnh hại rễ

do nấm và tuyến trùng làm chết 969 ha tiêu trong năm 2005

Một trong những ñối tượng gây hại quan trọng trên cây tiêu hiện nay là

tuyến trùng sần rễ (root knot nematodes) Meloidogyne spp Đây ñược coi là

nhóm tuyến trùng ký sinh quan trọng nhất trong ngành nông nghiệp Nhóm tuyến trùng này phân bố rộng khắp thế giới và ký sinh trên hầu hết các loại cây trồng ở các vùng khí hậu khác nhau Hiện nay khoảng 80 loài ký sinh thuộc giống này,

trong ñó có 4 loài ký sinh gây hại phổ biến là M.incognita, M.arenaria, M.javanica và M.hapla [18]

Biện pháp phòng trừ tuyến trùng chủ yếu hiện nay là sử dụng một số loại thuốc ñặc hiệu như Furadan, Marshal, Oncol, Nokap, Vimoca,… Hiệu quả có làm giảm mật số tuyến trùng, nhưng vườn cây vẫn bị bệnh và phải áp dụng thuốc cho các năm tiếp theo Việc sử dụng thuốc chưa mang lại hiệu quả cao và sẽ dẫn ñến hiện tượng kháng thuốc, mất cân bằng hệ sinh vật và vi sinh vật ñất, dễ dẫn ñến hiện tượng bộc phát các dịch bệnh khác và ñặc biệt là ảnh hưởng môi trường

và tồn dư thuốc trong nông sản Trong khi ñó, việc áp dụng các kỹ thuật tiến bộ

về công nghệ sinh học cũng như công nghệ vi sinh trong trồng trọt hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế, nông dân chưa có thói quen sử dụng các sản phẩm sinh học Đứng trước tình hình ñó, việc nghiên cứu và chọn lọc vi sinh vật bản ñịa

có tính ký sinh, ñối kháng cao trên tuyến trùng hại tiêu là vấn ñề ñáng quan tâm, nhằm giảm thiệt hại và nâng cao năng suất, sản lượng, chất lượng sản phẩm Một trong những biện pháp hiệu quả góp phần ñảm bảo an toàn cho con người và không gây ô nhiễm môi trường là dùng biện pháp sinh học ñể phòng trừ Do vậy

mà chúng tôi thực hiện ñề tài: “Nghiên cứu tuyển chọn một số vi nấm ñối kháng trên tuyến trùng Meloidogyne spp gây hại cây hồ tiêu tại Đăk Nông”

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Phân lập và tuyển chọn một số dòng vi nấm bản ñịa có khả năng ký sinh

trên tuyến trùng Meloidogyne spp gây hại trên cây hồ tiêu tại ñịa bàn tỉnh Đăk

Nông

- Xác ñịnh một số yếu tố ảnh hưởng ñến tính ký sinh tuyến trùng của vi nấm ñối kháng

- Đánh giá hiệu quả phòng trừ tuyến trùng Meloidogyne spp của các dòng

nấm tuyển chọn trên cây tiêu trong ñiều kiện nhà lưới

3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

3.1 Ý nghĩa khoa học

- Chủ ñộng sử dụng và bảo tồn nguồn tài nguyên vi sinh vật phong phú, ña

dạng tại ñịa phương

- Bộ giống vi nấm ñược phân lập từ tự nhiên có thể dùng ñể tạo nguồn giống ban ñầu cho các công trình nghiên cứu tìm hiểu cơ chế tác ñộng ñối kháng của các loài vi nấm ñối kháng tuyến trùng; góp phần làm sáng tỏ cơ sở khoa học

về mối quan hệ giữa vi nấm ñối kháng với tuyến trùng gây bệnh hại cây trồng

3.2 Ý nghĩa thực tiễn và hiệu quả ứng dụng

- Góp phần khai thác tiềm năng ứng dụng của nguồn tài nguyên vi sinh vật bản ñịa vốn rất phong phú, ña dạng

- Sử dụng các chủng vi nấm ñối kháng như là một tác nhân sinh học trong phòng trừ bệnh hại cây trồng tại ñịa phương Đồng thời sử dụng các chủng này trong việc sản xuất phân bón sinh học thế hệ mới, vừa có tác dụng phòng ngừa tác nhân gây bệnh, vừa ñẩy mạnh các quá trình phân hủy tàn dư thực vật trong ñất, tạo sự cân bằng sinh thái và bảo vệ môi trường

4 Giới hạn của ñề tài

Trong quá trình thực hiện, do thời gian, trang thiết bị, hóa chất có hạn nên chúng tôi chỉ tiến hành phân lập, thử tính ký sinh của một số chủng nấm phân lập ñược tại một số vùng trồng tiêu trọng ñiểm tại Đăk Nông Đồng thời, tất cả nghiên cứu chỉ ñược thực hiện ở quy mô phòng thí nghiệm, chưa ñược ñưa vào thử nghiệm phòng trừ cây tiêu trên ñồng ruộng nên chưa ñánh giá ñược khả năng

thực nghiệm phòng trừ tuyến trùng Meloidogyne spp của các loài nấm phân lập

ñược

Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Giới thiệu chung về cây hồ tiêu

1.1.1 Nguồn gốc cây tiêu

Tiêu có nguồn gốc ở vùng Ghats miền Tây Ấn Độ, ở ñây có nhiều giống tiêu hoang dại, mọc rất lâu ñời Sau ñó, tiêu ñược người Hindu mang tới Java (Indonesia) vào khoảng 600 năm sau công nguyên Cuối thế kỷ 12, tiêu ñược trồng ở Mã Lai Đến thế kỷ 18, tiêu ñược trồng ở Srilanka và Campuchia Vào ñầu thế kỷ 20 thì tiêu ñược trồng nhiều ở các nước nhiệt ñới như Châu Phi với Mandagasca, Nigieria, Congo và Châu Mỹ với Brazil, Mexico,…

Tiêu du nhập vào Đông Dương từ thế kỷ 17 nhưng mãi ñến thế kỷ 18 mới bắt ñầu phát triển mạnh khi một số người Trung Hoa di dân vào Campuchia ở vùng dọc bờ biển vịnh Thái Lan như Konpong, Trach, Kep, Kampot và tiêu vào Đồng bằng Sông Cửu Long qua ngõ Hà Tiên của tỉnh Kiên Giang, rồi sau ñó lan dần ñến các tỉnh khác ở miền Trung – Tây Nguyên như Thừa Thiên – Huế, Quảng Trị, Đăk Lăk, Gia Lai, Đăk Nông,…

1.1.2 Công dụng của cây tiêu

Tiêu là loại cây trồng có thể sống lâu năm và có giá trị kinh tế cao Tiêu ñược sử dụng làm gia vị, trong y dược, trong công nghiệp hương liệu và làm chất trừ côn trùng

- Chất gia vị: Hạt tiêu có vị nóng, cay, có mùi thơm hấp dẫn nên rất thích hợp cho việc chế biến các món ăn Vì vậy mà tiêu ñã trở thành gia vị ñược dùng rất phổ biến trên thế giới

- Trong y dược: Do có sự hiện diện của chất piperin, tinh dầu và nhựa có mùi thơm, cay, nóng ñặc biệt, tiêu có tác dụng kích thích tiêu hóa, làm cho ăn ngon miệng Ngoài ra, tiêu còn có tác dụng làm cho ấm bụng, thường dùng chung với gừng ñể chữa chứng tiêu chảy, ói mửa khi ăn nhằm món ăn lạ, dùng chung với hành lá trong tô cháo giải cảm… Tuy nhiên, khi dùng quá nhiều, tiêu

có thể gây táo bón, kích thích niêm mạc dạ dày, gây sốt, viêm ñường tiểu và có khi gây tiểu ra máu

- Trong công nghiệp hương liệu: Chất piperin trong hạt tiêu ñược thủy phân thành piperidin và acid piperic Oxy hóa acid piperic bằng permanganate kali (KMnO4), thu ñược piperonal (heliotropin nhân tạo) có mùi hương tương tự như heliotropin và coumarin, dùng ñể thay thế các hương liệu này trong kỹ nghệ làm nước hoa Tinh dầu tiêu với mùi thơm ñặc biệt ñược sử dụng trong công nghiệp hương liệu và hóa dược

- Trừ côn trùng: Trước kia, người ta dùng dung dịch chiết xuất từ hạt tiêu xay tẩm vào da trong khi thuộc ñể ngừa côn trùng phá hoại, nhưng từ khi xuất hiện các loại thuốc hóa học công dụng và rẻ tiền hơn thì tiêu không còn ñược sử dụng trong lĩnh vực này nữa

1.1.3 Đặc ñiểm hình thái của cây tiêu

* Hệ thống rễ: Thường gồm từ 3 – 6 rễ cái và một chùm rễ phụ ở dưới

Rễ cây tiêu thuộc loại háo khí, không chịu ñược ngập úng, do ñó ñể tạo cho rễ cái ăn sâu, cây chịu hạn tốt và rễ phụ phát triển tốt hút ñược nhiều chất dinh dưỡng thì phải thường xuyên có biện pháp cải tạo làm cho ñất ñược tơi xốp, tăng hàm lượng mùn Chỉ cần úng nước từ 12- 24 giờ thì bộ rễ cây tiêu ñã bị tổn thương ñáng kể và có thể dẫn tới việc hư thối và dây tiêu có thể bị chết dần

- Rễ bám: Mọc ra từ các ñốt trên thân ở trên không, làm nhiệm vụ chính là giúp cây tiêu bám vào choái, vách tường… ñể vươn lên cao Khả năng hút nước

và hút chất dinh dưỡng của rễ bám rất hạn chế, gần như không ñáng kể

* Thân, cành, lá: Tiêu thuộc loại thân thảo mềm dẻo ñược phân thành

nhiều ñốt, tại mỗi ñốt có một lá ñơn, hình trái tim, mọc cách Ở nách lá có các mầm ngủ có thể phát sinh thành các cành tược, cành lươn, cành ác (cành cho trái) tùy theo từng giai ñoạn phát triển của cây tiêu

- Cành tược (cành vượt): Thường phát sinh từ mầm nách trên các cây tiêu nhỏ hơn 1 tuổi Đối với cây trưởng thành, cành tược phát sinh từ các mầm nách trên khung cành thân chính phía dưới thấp của trụ tiêu, và thường là cành cấp 1 Đặc ñiểm của cành tược là góc ñộ phân cành nhỏ, dưới 450, cành mọc tương ñối thẳng Cành tược có sức sinh trưởng mạnh, khỏe, thường ñược dùng ñể giâm cành nhân giống

- Cành lươn: Cành phát sinh từ mầm nách gần sát gốc của bộ khung thân chính của cây tiêu trưởng thành Đặc trưng của cành lươn là có dạng bò sát ñất

và các lóng rất dài Cành lươn cũng ñược dùng ñể nhân giống, tuy vậy, tỷ lệ sống thấp và cây thường ra hoa trái chậm hơn so với cành tược nhưng tuổi thọ lại dài

và năng suất cao

- Cành cho trái (còn gọi là cành ác hay cành ngang): Đó là cành mang trái, thường phát sinh từ mầm nách trên cây tiêu lớn hơn 1 năm tuổi Đặc trưng của cành ác là góc ñộ phân cành lớn, mọc ngang, ñộ dài của cành thường ngắn hơn 1

m, cành khúc khuỷu và lóng rất ngắn, cành cho trái trên bộ khung cây tiêu ña số

là cành cấp 2 trở lên Cành cho trái nếu ñem giâm cành cũng ra rễ, cho trái rất sớm Tuy vậy, cây phát triển chậm, không leo mà mọc thành bụi vì lóng ñốt không có rễ bám hoặc rất ít Cây mau cỗi và năng suất thường thấp

* Hoa, quả: Cây tiêu ra hoa dưới dạng hoa tự hình gié, treo lủng lẳng, dài

7 – 12 cm tùy giống tiêu và tùy ñiều kiện chăm sóc Trên gié hoa có bình quân

20 – 60 hoa xếp thành hình xoắn ốc, hoa tiêu lưỡng tính hay ñơn tính

Trái tiêu thuộc loại trái hạch, không có cuống, mang 1 hạt hình cầu Từ khi hoa xuất hiện ñầy ñủ cho ñến khi trái chín kéo dài từ 7 – 10 tháng chia làm các giai ñoạn sau:

- Hoa tự xuất hiện ñầy ñủ ñến khi hoa nở thụ phấn: 1 – 1,5 tháng

- Thụ phấn, phát triển trái (4 – 5,5 tháng): giai ñoạn này tiêu lớn nhanh về kích thước và ñạt ñộ lớn tối ña của trái, ñây là giai ñoạn tiêu cần nước và dinh dưỡng nhất

- Trái chín (2 – 3 tháng): Trong giai ñoạn này hạt bắt ñầu phát triển, ñạt ñường kính tối ña Trái tiêu thường chín tập trung vào các tháng 1 – 2 trong năm, ñôi khi kéo dài ñến các tháng 4 – 5 do các lứa hoa ra trễ và cũng tùy theo giống

1.2 Giới thiệu chung về tuyến trùng thực vật

Tuyến trùng thực vật là nhóm ñộng vật không xương sống có ñặc ñiểm sinh thái thích nghi với ñời sống ký sinh ở thực vật Nhóm tuyến trùng này có một số ñặc trưng quan trọng so với nhóm ký sinh ở ñộng vật và các nhóm sinh thái khác như: có kích thước hiển vi; phần miệng có cấu tạo kim hút chuyển hóa

ñể châm chích mô thực vật và hút chất dinh dưỡng; kích thước của trứng lớn so với kích thước cơ thể; ñời sống của chúng có quan hệ bắt buộc và trực tiếp với thực vật ñang phát triển Trong ñó, cấu tạo kim hút chuyển hóa là khác biệt quan trọng nhất

Về mặt phân loại học, tuyến trùng ký sinh thực vật gồm 4 nhóm liên quan

ñến 4 bộ tuyến trùng là: Bộ Tylenchida (chỉ trừ một số loài tuyến trùng họ Tylenchidae); Bộ Aphelenchida; Các loài tuyến trùng họ Longidoridae của bộ Dorylaimida; Các loài tuyến trùng họ Trichodoridae thuộc bộ Triplonchida Trong các nhóm ký sinh trên thì nhóm loài thuộc bộ Tylenchida là nhóm tuyến

trùng ký sinh ñông ñảo nhất và có tầm quan trọng nhất ñối với sản xuất nông nghiệp

Tuyến trùng thực vật sống và ký sinh ở tất cả các phần của thực vật ñang phát triển, hoa, lá, hạt, thân và rễ, trong ñó rễ là nơi gặp nhiều nhóm tuyến trùng

ký sinh nhất

Tuyến trùng ký sinh thực vật có những tập quán dinh dưỡng rất khác nhau, một số loài dinh dưỡng trên những mô ngoài của thực vật, một số khác thâm nhập vào các mô sâu hơn, và một số khác có thể làm cho cây chủ tạo ra những nguồn dinh dưỡng ñặc biệt tại nơi chúng ký sinh

Tác hại do tuyến trùng gây ra ñối với thực vật thường là tương ñối nhẹ, tuy nhiên khi mật ñộ lớn chúng có thể gây hại nghiêm trọng, thậm chí chúng có thể gây chết thực vật Ngoài ra, một vài tuyến trùng có thể làm giảm khả năng của thực vật kháng lại sự xâm nhập của các tác nhân vi sinh vật gây bệnh khác

và làm cho tác hại ñối với thực vật càng trầm trọng thêm Một số tuyến trùng ký sinh chuyển hóa có khả năng mang truyền virus gây bệnh cho thực vật Tuyến trùng ký sinh có thể làm giảm 12,5% sản lượng cây trồng và thiệt hại do tuyến trùng ký sinh ñối với cây trồng nông nghiệp ước tính là hàng trăm tỷ ñô la Mỹ mỗi năm

Về hình thức kí sinh trên thực vật, tuyến trùng có thể phân thành 3 nhóm

ký sinh như sau:

- Ngoại ký sinh: tuyến trùng không xâm nhập vào bên trong mô thực vật

mà bám bên ngoài bề mặt rễ, dinh dưỡng của tuyến trùng bằng việc sử dụng kim chích châm chích và hút chất dinh dưỡng trong tế bào thực vật

- Bán nội ký sinh: chỉ phần ñầu của tuyến trùng xâm nhập vào trong rễ, còn phần sau cơ thể tuyến trùng vẫn ở ngoài ñất

- Nội ký sinh: toàn bộ tuyến trùng xâm nhập vào rễ Nhóm này ñược chia

2 nhóm nhỏ: Nội ký sinh di chuyển: tuyến trùng vẫn giữ khả năng di chuyển trong mô thực vật và chúng chuyển ñộng từ mô này ñến mô khác ñể dinh dưỡng Nội ký sinh cố ñịnh: sau khi xâm nhập vào rễ, tuyến trùng dinh dưỡng tại một nơi cố ñịnh (tạo nên các tế bào dinh dưỡng), chúng mất khả năng di chuyển và trở nên phình to ra (béo phì)

Các kiểu ký sinh trên ñây không loại trừ lẫn nhau vì một số giống tuyến trùng có thể là bán nội ký sinh hoặc ngoại ký sinh di chuyển phụ thuộc vào vật

chủ Ở tuyến trùng sần rễ (Meloidogyne spp.) và tuyến trùng bào nang

(Heterodera /Globora), ấu trùng tuổi 2 là giai ñoạn xâm nhập vào rễ Nhưng ở

các tuyến trùng ngoại ký sinh và hầu hết nội ký sinh di chuyển thì hầu như tất cả các giai ñoạn ñều có thể dinh dưỡng và xâm nhập vào rễ Ở một số tuyến trùng

(như ở Rotylenchus), con cái trước trưởng thành là giai ñoạn xâm nhập, còn ấu

trùng và con ñực vẫn ở trong ñất và không dinh dưỡng

Tóm lại, do nhận thức về tuyến trùng thực vật ngày càng phát triển, ñặc biệt ñể ñáp ứng cho một nền nông nghiệp bền vững với trình ñộ sản xuất cao trong sự hiện diện của tuyến trùng ký sinh, cần phải nghiên cứu mọi khía cạnh của mối quan hệ qua lại giữa tuyến trùng thực vật và thực vật trên cơ sở sử dụng kiến thức tích lũy ñược của nhiều ngành sinh học và các lĩnh vực liên quan nhằm tìm hiểu, nghiên cứu các biện pháp quản lý, phòng trừ ñối tượng này một cách có hiệu quả (Vũ Triệu Mân, 2007) [18]

1.3 Đặc ñiểm của tuyến trùng Meloidogyne spp

Tuyến trùng sần rễ (root-knot nematodes) ñược coi là nhóm tuyến trùng

ký sinh quan trọng nhất, chúng gây hại trên hơn 3.000 loài thực vật trên toàn thế giới, bao gồm hầu hết các cây trồng quan trọng như rau màu, ñậu ñỗ, ngũ cốc, cây hòa thảo, cây bụi và cây ăn quả, thảo mộc và nhiều loài cây cảnh thân gỗ (Malcolm & Charles, 2000) [52]

Tuyến trùng gây giảm sản lượng thu hoạch cũng như chất lượng sản phẩm cây trồng Hiện nay ñã thống kê khoảng gần 80 loài ký sinh thuộc giống này,

trong ñó có 4 loài ký sinh gây hại quan trọng nhất là: M incognita, M arenaria,

M javanica và M hapla Đây là các loài phân bố rộng và gây hại lớn ở các vùng

nông nghiệp trên thế giới Ngoài ra, một số loài khác mặc dù cũng gây hại quan trọng nhưng chúng chỉ gây hại ở 1 - 2 cây trồng và phân bố hẹp

Tuyến trùng Meloidogyne spp (Kofoid & White, 1919; Chitwood, 1949)

là loài tuyến trùng nội ký sinh rễ thuộc:

- Giống Meloidogyne

- Họ Meloidogynidae

- Bộ Tylenchida

1.3.1 Đặc ñiểm sinh học

Trứng của tuyến trùng sần rễ ñược con cái ñẻ ra ngoài trong một bọc gelatin (còn gọi là bọc trứng) nằm trên bề mặt của sần rễ Đôi khi các bọc trứng này cũng có thể nằm bên trong nốt sần Sau quá trình phát triển phôi thai, trứng phát triển thành ấu trùng tuổi 1 ngay bên trong trứng Lần lột xác thứ nhất xảy ra trong trứng và phát triển thành ấu trùng tuổi 2 Trứng nở ra ấu trùng tuổi 2 dạng cảm nhiễm IJ2 mà không cần có sự kích thích của rễ thực vật

Khi chuẩn bị xâm nhập vào rễ, IJ2 tập trung dọc theo các tế bào non ngay tại phía sau vùng ñỉnh rễ IJ2 thường tấn công vào các mô phân sinh ở ñỉnh rễ, nơi các rễ bên mọc ra tạo nên ñiểm xâm nhập cho các IJ2 khác và làm cho bề mặt rễ bị tổn thương Khi IJ2 tiếp xúc với bề mặt rễ, chúng thường dùng kim hút châm chích và xâm nhập ngay vào trong rễ Sự xâm nhập của chúng có thể xảy

ra ở bất kỳ phía nào của rễ Sau khi xâm nhập vào trong rễ, tuyến trùng di chuyển giữa các tế bào vỏ rễ làm cho các tế bào bị tách dọc ra, sau ñó tuyến trùng ñịnh vị tại vùng mô phân sinh của vỏ rễ và bắt ñầu quá trình dinh dưỡng

Khi dinh dưỡng, tuyến trùng cắm phần ñầu vào các tế bào mô mạch của

rễ, tiết men tiêu hóa làm cho quá trình sinh lý sinh hóa của mô rễ thay ñổi và hình thành các ñiểm dinh dưỡng cho tuyến trùng Vùng này gồm 5 - 6 tế bào khổng lồ (tế bào có nhiều nhân) ñược tạo thành trong vùng nhu mô hoặc vùng

mô libe, nơi ñầu tuyến trùng Đây là sự thích nghi chuyển hóa cao của tế bào, chúng ñược tạo ra và duy trì bằng tuyến trùng ký sinh Cùng với sự hình thành tế bào khổng lồ các mô rễ xung quanh nơi tuyến trùng ký sinh cũng phình to ra tạo thành sần rễ (gall hoặc root-knot) Sần rễ thường ñược tạo thành trong vòng 1 - 2 ngày sau khi tuyến trùng xâm nhập Kích thước của nốt sần liên quan ñến cây chủ, số lượng IJ2 xâm nhập và loài tuyến trùng ký sinh

Bản thân tuyến trùng cảm nhiễm, sau khi xâm nhập vào rễ cũng bắt ñầu một cách nhanh chóng quá trình thay ñổi về hình thái: cơ thể chúng phình ra và các nội quan cũng dần ñược phát triển Quá trình phát triển của tuyến trùng trong

rễ từ IJ2 trải qua 3 lần lột xác và ñạt ñến trưởng thành Lần lột xác cuối cùng là

sự biến thái thật sự ñối với con ñực, từ dạng cuộn gấp khúc trong IJ4 chúng ñược

nở ra và có dạng hình giun, trong khi ñó con cái có dạng hình tròn như quả lê hay quả chanh

Tuyến trùng Meloidogyne spp sinh sản bằng 2 cách: một vài loài sinh sản

hữu tính - giao phối bắt buộc (amphimixis) và phần lớn các loài sinh sản lưỡng tính (parthenogenessis) không cần con ñực Đối với các loài hữu tính thì con ñực cặp ñôi ngay với con cái sau lần lột xác cuối cùng Tuyến trùng sần rễ có quan hệ mật thiết với cây chủ các ñiều kiện môi trường (bao gồm: nhiệt ñộ và các yếu tố sinh thái ñất như ñộ ẩm, cấu trúc ñất, ñộ thoáng khí, pH, )

Có thể phân biệt 2 nhóm sinh thái liên quan ñến nhiệt ñộ là nhóm ưa nóng

(các loài ñiển hình như M incognita, M javanica, M exigua) và nhóm ưa lạnh (các loài ñiển hình như M hapla, M chitwooodi và có thể cả M naasi) liên quan

ñến pha chuyển hóa lipide của tuyến trùng xảy ra ở 100C Tác hại do tuyến trùng gây ra ñối với cây trồng thường có liên quan ñến loại ñất kiềm, là môi trường tạo

ra các sốc bất lợi (stress) cho thực vật (Vũ Triệu Mân, 2007) [18], [19]

Nguyễn Vũ Thanh, Nguyễn Ngọc Châu (1993) [24] vòng ñời của tuyến

trùng Meloidogyne incognita phát triển qua 5 giai ñoạn chính: Trứng (ấu trùng

tuổi 1) - ấu trùng tuổi 2 (ấu trùng cảm nhiễm) - ấu trùng tuổi 3 - ấu trùng tuổi 4 - tuyến trùng trưởng thành Giai ñoạn ấu trùng cảm nhiễm ở trong ñất, còn các giai ñoạn khác hình thành và phát triển trong rễ tiêu Trong 5 giai ñoạn này thì ấu

trùng tuổi 2 và tuyến trùng Meloidogyne spp cái thường dùng ñể xác ñịnh loài

1.3.2 Các yếu tố sinh thái, môi trường ảnh hưởng ñến mật ñộ tuyến trùng

Chu kỳ phát triển (vòng ñời) phụ thuộc vào nhiệt ñộ các tháng trong năm

và phụ thuộc vào cây ký chủ: nhiệt ñộ thích hợp cho tuyến trùng sinh trưởng và phát triển là 25-28oC Ở nhiệt ñộ 28oC, vòng ñời của M incognita là 28 – 39

ngày trên cây thuốc lá Nhiệt ñộ thấp 20oC, vòng ñời của chúng kéo dài trong khoảng 57-59 ngày Mỗi con tuyến trùng cái có thể ñẻ từ 350-3.000 quả trứng trong bọc trứng, trung bình nở 200-600 tuyến trùng non Trứng và tuyến trùng non có thể tồn tại trong ñất hàng năm nếu không gặp ñiều kiện thuận lợi và cây

Loại ñất trồng cũng có vai trò lớn ñến sự phát triển của tuyến trùng Bệnh sần rễ phát triển mạnh trên ñất basalt (Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, 1993) [8]

Phân bón hữu cơ và vô cơ cũng ảnh hưởng ñáng kể ñến mật ñộ tuyến trùng Thí nghiệm ở Tân Lâm cho thấy bón phân chuồng ñã ủ hoai cho tiêu 20 -

40 kg/gốc có khả năng làm giảm mật ñộ tuyến trùng 20 - 30 % (Nguyễn Ngọc Châu, 1994) [3], (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]

Giống tiêu khác nhau cũng có khả năng kháng bệnh tuyến trùng khác nhau Tại Tân Lâm tiêu sẻ lá nhỏ có khả năng chống bệnh tuyến trùng tốt hơn so với giống tiêu Lada Belantoeng lá lớn nhập từ nơi khác ñến (Nguyễn Ngọc Châu, 1995b) [5]

Tỷ lệ bệnh trên tiêu kinh doanh cao hơn tiêu kiến thiết cơ bản (Nguyễn Thị Lan, Vũ Triệu Mân, 1990) [12]

Cây trồng xen như ñậu ñỏ, cúc vạn thọ, ñậu hồng có khả năng giảm mật

ñộ tuyến trùng hại tiêu 20 - 30 % (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]

1.3.3 Tập quán sinh sống và gây hại

Quan sát mô học chỉ ra rằng: sự xâm nhập nhiều nhất của ấu trùng tuổi 2 xuất hiện ở vùng ñầu mô phân sinh rễ Đầu tiên thành lập các tế bào lớn, cùng lúc ñó sự phát triển của những tế bào này xảy ra 2 giai ñoạn sau:

(1) Sự phân hủy các vách tế bào rễ kề sát, sau ñó là sự dung hợp các tế bào này (2) Gián phân liên tục không có sự phân bào (Freine & Santos, 1978) [39]

Tuyến trùng từ ñất xâm nhập vào rễ tiêu ở giai ñoạn ấu trùng cảm nhiễm IJ2 Sau khi xâm nhập vào rễ, tuyến trùng khu trú tại một chỗ và dùng kim hút chọc thủng tế bào mô trụ của rễ, tiết men tiêu hóa vào mô ñể thực hiện quá trình dinh dưỡng Tại ñây tuyến trùng nhanh chóng phát triển qua các giai ñoạn ñể thành tuyến trùng trưởng thành (tuyến trùng ñực dạng sợi chỉ, tuyến trùng cái dạng hình quả lê) Dưới tác dụng của các men tiêu hóa do tuyến trùng tiết ra, các

tế bào xung quanh tuyến trùng phát triển bất thường, tạo thành các tế bào khổng

lồ có nhiều nhân Kết quả làm rễ phình to ra tạo thành những u hay nốt sần, hệ rễ

bị biến dạng Những nốt sần này có thể nhỏ, riêng biệt hoặc lớn và tập hợp lại thành chuỗi, phụ thuộc vào mức ñộ nhiễm của cây ký chủ (Nguyễn Ngọc Châu

và ctv., 1990) [9], (Nguyễn Ngọc Châu, Nguyễn Vũ Thanh, 1991) [6], (Whitehead, 1998) [76]

1.3.4 Quá trình phát triển của bệnh

Tuyến trùng ký sinh không những tạo thành nốt sần mà còn làm cho rễ hồ tiêu biến ñổi màu sắc và hủy hoại chức năng (Nguyễn Ngọc Châu và ctv., 1990) [9], chia quá trình phát triển của bệnh làm 3 giai ñoạn:

- Giai ñoạn 1: Khi tuyến trùng mới xâm nhập vào rễ và tạo nốt sần, rễ tiêu vẫn còn màu sáng, chức năng của rễ chưa bị ảnh hưởng nhiều

- Giai ñoạn 2: Rễ chuyển sang màu nâu, chức năng dinh dưỡng và vận chuyển nước của rễ ñã bị ảnh hưởng

- Giai ñoạn 3: Rễ chuyển thành màu ñen, chức năng của rễ bị phá hủy hoàn toàn

Từ giai ñoạn 2, do rễ bị tổn thương và xảy ra quá trình hoại sinh, tạo ñiều kiện cho nấm, vi khuẩn xâm nhập và có thể gây thêm các bệnh khác cho cây Bệnh sần rễ không chỉ biểu hiện ở những cây vàng mà còn cả những cây nhìn bề ngoài còn xanh tốt Sở dĩ cây còn xanh là do bệnh mới phát triển ở giai ñoạn ñầu, chức năng của rễ chưa bị hủy hoại, còn những cây vàng thường bệnh ñã phát triển ở giai ñoạn cuối, lúc này bộ rễ ñã bị phá hủy nhiều, tạo ñiều kiện ñể các bệnh nấm, vi khuẩn cùng phát triển và gây hại cho cây (Nguyễn Ngọc Châu và

ctv., 1990) [9]

Theo Winoto (1972) [77] ở Sarawak, Malaysia bệnh vàng lá biểu hiện: lá mất diệp lục, cây còi cọc và có triệu chứng thiếu dinh dưỡng nghiêm trọng Triệu

chứng bệnh tăng thêm khi có sự kết hợp giữa sự nhiễm Meloidogyne incognita

và Fusarium solani, sự khô hạn và sự nghèo dinh dưỡng

Theo Nambiar & Sarma (1977) [58], ở Ấn Độ bệnh héo chậm thường xuất hiện sau khi có gió mùa Đông Bắc Triệu chứng ban ñầu là những lá ở phía dưới

bị vàng tiến dần lên những lá phía trên, những lá bị nhiễm bắt ñầu héo và rụng Thường có triệu chứng cháy ñầu lá và khô cành Dây tiêu biểu hiện vàng lá, sần

rễ, thối cả rễ nhỏ và rễ lớn ở mức ñộ khác nhau, cuối cùng dây tiêu bị chết, những bó mạch của chồi và rễ hóa nâu

De Waard (1979) [36] cho rằng sự phá hại tiêu ñược biểu hiện bằng sự tiến triển của lá vàng và sự chết của lá ở ngọn ảnh hưởng ñến tiêu

Ranjith, A M (1985) quan sát bệnh vàng lá khô dây tiêu ở Pilicode, Ấn

Độ nhận thấy sự vàng lá bắt ñầu ở ñầu lá, lan dần ñến mép lá, giữa các lá và sau cùng là toàn bộ lá khô rụng Sự nhiễm ở chiều thẳng ñứng thường nghiêm trọng hơn ở nhánh ngang Những dây tiêu bị nhiễm bệnh thường bị khô trong vòng 2 -

3 tháng, nhưng sau một trận mưa, những phần không bị khô bắt ñầu ñâm chồi từ những mắt và chồi non phát triển

1.3.5 Các yếu tố lan truyền tuyến trùng ở hồ tiêu

Tuyến trùng có thể lan truyền qua các con ñường sau:

- Tiêu giống từ trong vườn ươm ñã bị nhiễm bệnh

- Qua người sản xuất, súc vật, dụng cụ, máy móc canh tác

- Lan truyền theo dòng chảy tự nhiên (Nguyễn Ngọc Châu, Nguyễn Vũ Thanh, 1991) [6], (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]

- Nguồn bệnh có sẵn ở lô trước khi trồng tiêu: do các cây ký chủ của

Meloidogyne spp như bí ñỏ, cà chua, thuốc lá, cỏ hôi (Nguyễn Ngọc Châu,

Nguyễn Vũ Thanh, 1991) [6]

1.3.6 Các loài Meloidogyne spp gây hại quan trọng

Theo Vũ Triệu Mân (2007) [18] một số loài tuyến trùng Meloidogyne gây

hại khá phổ biến và quan trọng ñối với thực vật hiện nay:

- M incognita là loài phổ biến nhất, ký sinh gây hại trên nhiều cây trồng

khác nhau và phân bố trên một vùng ñịa lý rộng từ 40 vĩ ñộ bắc ñến 33 vĩ ñộ nam trên phạm vi toàn thế giới Đây cũng là loài ký sinh gây hại phổ biến nhất trên cây trồng Việt Nam, trong ñó chúng ký sinh gây hại phổ biến nhất ở: hồ tiêu, cà phê, cà chua, bí ñỏ, ñu ñủ, các cây họ cà, họ ñậu, chuối,

- M javanica Là loài phổ biến thứ 2 sau loài trên và có dải phân bố tương

tự Đây là loài có khả năng chịu ñựng qua mùa khô hạn trong thời gian 3 - 6

tháng Ở Việt Nam, loài này ký sinh tương ñối phổ biến sau loài M incognita,

gây hại chính cho các cây lạc, chuối

- M arenaria Là loài phổ biến thứ 3 sau, phân bố khắp thế giới gần giống như các loài M incognita và M javanica Đây cũng là loài ký sinh gây hại tương

ñối phổ biến ở Việt Nam trên các cây ñậu, lạc

- M graminicola Ký sinh gây hại chính cho lúa cạn ở vùng nhiệt ñới và

cận nhiệt ñới (Đông Nam Á, Nam Phi, Mỹ) Ở nước ta, loài này ký sinh tương ñối phổ biến trên lúa cạn (giai ñoạn lúa non, khi chưa ngập nước) ở vùng ñồng bằng sông Cửu Long

1.4 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về tuyến trùng Meloidogyne spp

1.4.1 Các nghiên cứu về tuyến trùng Meloidogyne spp trên thế giới

Bệnh vàng lá tiêu hay “Bệnh héo chậm” ñã ñược Van der Vecht báo cáo lần ñầu tiên vào năm 1932 trên ñảo Bangka, Indonesia (Van der Vecht, 1950) [73] Triệu chứng tương tự cũng ñược tìm thấy trên cây cây tiêu ở các nước trồng tiêu trên thế giới như ở Ấn Độ (Nambiar & Sarma, 1977) [58], Indonesia (Harper, 1974) [41], (Bridge, 1978) [33], Malaysia (Winoto, 1972) [77], Thái

Lan (Chantanao, 1978) [35]

Trên cây tiêu, Zimmerman là người ñầu tiên chứng minh sự có mặt của

tuyến trùng nốt sần (Meloidogyne spp.) ảnh hưởng ñến tiêu trồng ở Java,

Sarawak và Johore (Winoto, 1972) [77]

Sản xuất tiêu ở Thái Lan bị thiệt hại rất nhiều về kinh tế do tuyến trùng nốt

sần Winoto (1972) [77] chỉ ra rằng M incognita và M javanica ñều làm giảm

sinh trưởng của cây tiêu một cách có ý nghĩa Ichinohe (1976) [42] ñiều tra ở Brazil vào lúc tiêu suy giảm nghiêm trọng cho biết chỉ có 1/71 vườn ñiều tra không bị nhiễm tuyến trùng nốt sần; 91% số cây ñiều tra bị nhiễm tuyến trùng; 75% số cây phân tích ñều bị ảnh hưởng nghiêm trọng của những loài tuyến trùng

này Loài ưu thế ñược nhận dạng là M incognita Tỷ lệ bệnh tăng cực ñại ở tiêu 5

năm tuổi

Ở các nước Đông Nam Á, giống Meloidogyne và Rotylenchulus ñược coi

là kẻ thù vô cùng nguy hiểm ñối với cây hồ tiêu Tại Indonesia, năm 1975 làm giảm sản lượng hồ tiêu khoảng 10%, còn ở Malaysia nhiều cánh ñồng trồng tiêu

ñã bị chết trụi do tuyến trùng ký sinh gây nốt sần Meloidogyne spp (Nguyễn Vũ

Thanh, 1983) [23]

M incognita (Kofoid &White, 1991; Chitwood, 1949) là loài tuyến trùng

nội ký sinh cố ñịnh, làm sưng phồng rễ Loài tuyến trùng này xuất hiện phổ biến trên cây tiêu (Holiday & Mowat, 1963; Winito, 1972; Sharma & Loof, 1974; )

Meloidogyne incognita sinh sản ñơn tính, mặc dù con ñực phổ biến và có

thể tập hợp ở giai ñoạn cuối ñể dẫn dụ con cái (Whitehead, 1998) [76]; Vòng ñời

của M incognita thường từ 32 - 42 ngày ở nhiệt ñộ 25 - 30oC (Campos, 1990)

[34]; Một khối trứng của M incognita khoảng 1.000 trứng Nhiệt ñộ ảnh hưởng nhiều ñến hoạt ñộng tuyến trùng, ñặc biệt là sự nở trứng Trứng của M incognita

nở tốt nhất trong nước ở nhiệt ñộ 25oC (Mustika, 1990) [55]

Rễ bị phá hoại nặng do Meloidogyne spp sẽ bị biến dạng và cấu trúc

mạch bị phá vỡ làm cho sự vận chuyển nước và chất khoáng bị cản trở, tăng trưởng chậm lại Trong ñiều kiện khô, hiện tượng héo rụi có thể xảy ra và cũng

có những triệu chứng tương tự như thiếu phân (Taylor & Sasser, 1978) [72]

M incognita và M javanica ñược báo cáo là nguyên nhân làm giảm sinh

trưởng và vàng lá trên cây tiêu (Winoto, 1972) [77], (Kueh & Teo, 1978) [45]

Meloidogyne incognita và Radopholus similis là hai loài tuyến trùng

chiếm ưu thế và ñược xem như ñóng vai trò trong sự xuất hiện bệnh vàng lá trên

tiêu ở Ấn Độ và Indonesia (Nambiar & Sarma, 1977) [58], (Bridge, 1978) [33],

(Mustika, 1978) [54], (Mohandas & Ramana, 1987) [53], (Ramana & Mohandas,

1987) [63], (Ramana et al., 1987) [64]

Bridge (1978) [33] phân lập ñược bao gồm tuyến trùng Radopholus similis, M incognita và nấm Fusarium oxysporum, F solani từ những rễ tiêu bị

bệnh ở Indonesia Dựa trên những ñiều tìm thấy này, ông ñã cho rằng bệnh vàng

lá có nguyên nhân rất phức tạp, không phải chỉ do một tác nhân gây bệnh: một

loài tuyến trùng hay một loài nấm, mà nguyên nhân do sự tương tác giữa tuyến

trùng và nấm

Pillay và Sasikumaran (1984) [62] cho rằng ñiều kiện ñất bất lợi có thể là nguyên nhân cơ bản của bệnh héo chậm, một bệnh nguy hiểm ảnh hưởng nhiều

ñến cây tiêu ở Kerala, Ấn Độ Rễ bị hại do các loài nấm Phytophthora sp.,

Fusarium sp., Diplodia sp., Rhizoctonia sp và tuyến trùng Meloidogyne

incognita, Radopholus similis và sự thiếu cân bằng dinh dưỡng có thể là nguyên

nhân thứ yếu

Sarma et al., 1989 [65] khi nghiên cứu bệnh tiêu ở Ấn Độ cho biết nguyên nhân gây bệnh héo chậm là do sự kết hợp giữa tuyến trùng ký sinh, nấm và thiếu

dinh dưỡng

Nambiar và Sarma (1977) [58] cho rằng nguyên nhân gây bệnh héo chậm

cây tiêu ở Ấn Độ bao gồm các loài nấm như Fusarium sp., Rhizoctonia sp và

tuyến trùng như: Radopholus similis, Meloidogyne incognita

Nguyên nhân gây bệnh vàng lá của cây tiêu ở ñảo Bangka, Indonesia là do

sự kết hợp giữa sự thiếu hụt dinh dưỡng và sự tấn công của tuyến trùng (Zaubin, 1979) [79] Nguyên nhân cơ bản là do sự thiếu dinh dưỡng trong ñất và

sự gây hại của tuyến trùng ñược xem như tác nhân gây bệnh thứ hai (Wahid,

Kuriyan et al., 1981 [47] quan sát tuyến trùng ký sinh ở vùng rễ tiêu trồng

ở Kerala, Ấn Độ nhận thấy: tất cả tiêu trong vùng này ñều bị nhiễm M incognita, R similis và Helicotylenchus spp., trong ñó tuyến trùng M incognita

chiếm ưu thế

Tuyến trùng Meloidogyne incognita (Kofoid & White, 1919; Chitwoot,

1949) là loài tuyến trùng có phạm vi phân bố rộng trên phạm vi toàn thế giới ở vùng Nhiệt ñới và Á nhiệt ñới (Whitehead, 1998) [76]

Meloidogyne incognita phân bố rộng trên tiêu ở Ấn Độ, Brazil, Sri

Lanka, Indonesia, Philippines, Thái Lan, Việt Nam, Malaysia, Borneo, Cochin - China, Brunei, Kampuchia (Lordello, 1974) [49], (Sharma & Loof, 1974) [66], (Lamberti et al., 1983) [48], (Ramana & Mohandas, 1987) [63], (Koshy & Bridge, 1990) [46]

Winoto (1972) [77] chỉ ra rằng Meloidogyne incognita và Meloidogyne javanica cả hai có thể làm giảm sinh trưởng của cây tiêu một cách có ý nghĩa

Ichinohe (1976) [42] ñiều tra ở Brazil vào lúc tiêu suy giảm nghiêm trọng cho biết chỉ có 1/71 vườn ñiều tra không bị nhiễm tuyến trùng nốt sần; 91% số cây ñiều tra bị nhiễm tuyến trùng; 75% số cây phân tích ñều bị ảnh hưởng nghiêm trọng của những loài tuyến trùng này Loài ưu thế ñược nhận dạng là

Meloidogyne incognita Tỷ lệ bệnh tăng cực ñại ở tiêu 5 năm tuổi

Ở các nước Đông Nam Á, giống Meloidogyne và Rotylenchulus ñược coi

là kẻ thù vô cùng nguy hiểm ñối với cây hồ tiêu Tại Indonesia, năm 1975 làm giảm sản lượng hồ tiêu khoảng 10%, còn ở Malaysia nhiều cánh ñồng trồng tiêu

ñã bị chết trụi do tuyến trùng ký sinh gây nốt sần M sp (Nguyễn Vũ Thanh,

1983) [23]

1.4.2 Các nghiên cứu về tuyến trùng Meloidogyne spp tại Việt Nam

Riêng ở Việt Nam, bệnh tuyến trùng ở hồ tiêu ñược coi là một trong những bệnh nan giải nhất, ñã và ñang gây hại lớn cho các vườn tiêu hiện nay ở các tỉnh Miền Trung – Tây Nguyên và Miền Nam Việt Nam (Phạm Văn Biên, 1989) [1], (Nguyễn Ngọc Châu, Nguyễn Vũ Thanh, 1993) [24] Tuyến trùng gây nốt sần ở

rễ hồ tiêu làm giảm năng suất và có nguy cơ phá hủy các vườn tiêu ở Việt Nam (Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, 1992) [6]

Giống Meloidogyne xuất hiện chiếm tỷ lệ 100 % trên các vườn tiêu ñiều

tra của Miền Đông Nam Bộ (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

Ở Việt Nam loài M incognita ký sinh và gây hại trên gần 100 loài cây trồng

khác nhau (Nguyễn Vũ Thanh và Nguyễn Ngọc Châu, 1993) [24] Các cây ký chủ

của Meloidogyne incognita là một số cây trồng và cây hoang dại như: bí ñỏ, cà

chua, thuốc lá, thuốc lào, cây nghệ, cây gừng, tàu bay, cây cỏ hôi (Nguyễn Ngọc Châu và ctv., 1990) [9]; (Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, 1991) [6]

Phan Quốc Sủng (1987, 1988a) [20], [21] cho rằng bệnh hại rễ nguyên

nhân do tuyến trùng gây hại thường là tuyến trùng nốt sần Meloidogyne incognita và tuyến trùng ñục hang Radopholus similis Cùng tác ñộng với tuyến trùng còn có một số nấm khác như: Fusarium sp., Rhizoctonia bataticola

Chi cục KDTV vùng II (1987) [10] lại cho rằng tác nhân gây bệnh trên tiêu gồm một số loài tuyến trùng tấn công gây hại ở bộ rễ, trong ñó quan trọng

nhất là tuyến trùng M incognita và nấm Fusarium spp Sự kết hợp giữa 2 tác

nhân nấm bệnh và tuyến trùng tùy ñiều kiện ngoại cảnh, ñất ñai, chế ñộ chăm sóc, mực nước ngầm, ñã gây ra các triệu chứng khác nhau trên cây tiêu

Nguyên nhân làm cây tiêu suy yếu, lá vàng và rụng chỉ còn trơ lại bộ

xương trên nọc là do nấm Fusarium solani, ngoài ra còn có sự gây hại của rệp sáp, tuyến trùng (Nguyễn Văn Nam, 1996) [15]

Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh (1993) [8]: Các loài tuyến trùng

Meloidogyne spp tuy khác nhau về ký chủ song giống nhau về quá trình phát

triển Tốc ñộ và thời gian phát triển phụ thuộc vào nhiệt ñộ, ánh sáng, ký chủ mà chúng sinh ra

Thời gian phát triển và hình thành một vòng ñời của tuyến trùng

Meloidogyne incognita phụ thuộc vào nhiệt ñộ và ẩm ñộ Thời gian cho 1 vòng

ñời khép kín của tuyến trùng là 26 - 31 ngày Trong ñiều kiện khí hậu tại Tân Lâm, vòng ñời vào mùa hè từ 26 - 28 ngày, về mùa ñông 29 - 31 ngày (Nguyễn

Vũ Thanh, Nguyễn Ngọc Châu, 1993) [24]

Đối với cây tiêu ở Việt Nam những nghiên cứu gần ñây ñã phát hiện ñược hơn 20 loài tuyến trùng gây hại ở các hình thức và mức ñộ khác nhau (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

Thành phần tuyến trùng ký sinh ở cây tiêu tại 4 nông trường: Việt Trung, Quyết Thắng, Cồn Tiên và Tân Lâm tỉnh Bình Trị Thiên bao gồm 22 loài của 11

giống thuộc 7 họ của 2 bộ Tylenchida và Dorylaimida (Nguyễn Vũ Thanh, 1983)

[23]

Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, (1993) [8] ñã xác ñịnh ñược thành phần tuyến trùng ký sinh cây hồ tiêu ở vùng Tân Lâm (Quảng Trị) bao gồm 49 loài tuyến trùng thuộc 19 giống, 14 họ, 3 bộ Trong ñó có 4 loài ký sinh

nguy hiểm và gây hại chính cho tiêu là Meloidogyne incognita, Rotylenchulus reniformis, Xiphinema americanum và Paratrichodorus nanus Đây là các loài

tuyến trùng gây hại rất phổ biến ở các vùng trồng tiêu

Thành phần tuyến trùng ở Miền Đông Nam Bộ gồm 10 loài, trong ñó

giống Meloidogyne và Rotylenchulus xuất hiện khá phổ biến (Phạm Văn Biên,

Nguyễn Vũ Thanh, 1993) [8] Tuyến trùng gây nốt sần ở rễ hồ tiêu làm giảm năng suất và có nguy cơ phá hủy các vườn tiêu ở Việt Nam (Nguyễn Ngọc Châu

và Nguyễn Vũ Thanh, 1992) [7]

Giống Meloidogyne xuất hiện chiếm tỷ lệ 100% trên các vườn tiêu ñiều

tra của Miền Đông Nam Bộ (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

Nguyễn Ngọc Châu và ctv (1990) [9] cho thấy hầu hết diện tích trồng tiêu của Xí nghiệp hồ tiêu Tân Lâm ñều bị nhiễm tuyến trùng ký sinh gây nốt sần ở mức ñộ khác nhau, nơi nhẹ nhất là 8,7%, nơi nặng nhất là 100% tiêu bị nhiễm

tuyến trùng Năm 1993, tỷ lệ nhiễm bệnh tuyến trùng Meloidogyne incognita ở

vùng Tân Lâm (Quảng Trị) là 85,7% (Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, 1993) [8]

Tuyến trùng nốt sần gây hại trên tiêu kinh doanh, kiến thiết cơ bản và ngay trong các vườn ươm (Nguyễn Vũ Thanh, 1983) [23], (Nguyễn Ngọc Châu

và Nguyễn Vũ Thanh, 1993) [8]

Viện BVTV (2008) [30], tuyến trùng gây hại hồ tiêu ở Đăk Nông chủ yếu

là loài Meloidogyne incognita, khi kết hợp với một số nấm gây hại: Phytophthora, Pythium, Fusarium làm cho cây rụng ñốt, bệnh nặng gây chết cây

Quá trình gây hại diễn ra từ từ, có khi một vài tháng hoặc hàng năm Tuyến trùng

M incognita có phổ biến ở trong ñất và rễ của cây hồ tiêu, trong 100 mẫu rễ và

ñất thì chỉ có: 15 mẫu ñất và không có mẫu rễ nào là không có tuyến trùng, 11 mẫu ñất và 25 mẫu rễ có mật ñộ tuyến trùng cao > 1.000 con / 50g ñất và 5 g rễ

Như vậy các tác giả ngoài nước và trong nước ñều cho rằng Meloidogyne incognita là loài tuyến trùng gây hại chính và phổ biến trên cây tiêu

1.5 Một số biện pháp phòng trừ tuyến trùng Meloidogyne spp

Trong thực tế thường chỉ phát hiện tình trạng bệnh khi bộ lá có biểu hiện suy giảm nên việc chữa trị thường chậm trễ, hiệu quả kém, dẫn ñến tình trạng tiêu chết, bệnh kéo dài trong sản xuất Để phòng trừ bệnh này có hiệu quả, cần thực hiện phương châm: “Tích cực áp dụng những biện pháp có tác dụng phòng bệnh, phát hiện sớm ñể trị bệnh kịp thời ” (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

Những cây ñã bị bệnh nặng không còn khả năng cứu chữa thì ñào hết rễ ñem ñi ñốt, phơi ải ñất, hun ñốt hố trồng (Chi cục kiểm dịch thực vật vùng 2,

1987) [10], (Phan Quốc Sủng, 1987, 1988a) [20], [21], (Phạm Văn Biên, 1989)

[1], (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]

Một số biện pháp phòng trừ ñã ñược nghiên cứu và ứng dụng trong phòng trừ tuyến trùng gây hại cây hồ tiêu:

trồng tiêu (Nguyễn Ngọc Châu và ctv., 1990) [9]

Làm ñất, tiêu diệt cỏ dại, rác, phơi khô, ñốt bỏ rác, cỏ khô Có thể hun ñất cùng với cỏ rác khi cần thiết (Ngô Xuân Trung và ctv., 1998) [28]

Vệ sinh vườn tiêu: Dọn sạch cỏ dại trước khi trồng, làm ñất ñể ải trong mùa khô, ñào hố sẵn trước khi trồng, trong mùa nắng vun ñất cùng với cỏ trong

hố, hái các lá bệnh, dây bệnh, dây già (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

* Che tủ, tưới và tiêu nước:

Mùa nắng tủ gốc bằng rơm rạ và tưới nước, mùa mưa thoát nước tránh ñể úng nước (Chi cục KDTV vùng 2, 1987) [10]; (Viện BVTV, 2007), [30]

Tủ gốc dày trong mùa khô Trong vườn và xung quanh gốc tiêu trồng cây

cúc vạn thọ (Tagetes arecta) Nếu thấy cây tiêu chớm bị bệnh thì nhổ lấy cả rễ

cây cúc vạn thọ ñem chặt nhỏ vùi vào xung quanh vùng bộ rễ của gốc tiêu (Phan Quốc Sủng, 1987) [20]

* Phân bón:

Phòng trừ bệnh vàng lá bằng cách xử lý phân bón ở liều lượng 400 kg N,

180 kg P, 480 kg K, 425 kg Ca và 112 kg Mg kết hợp tủ gốc có thể có hiệu quả phòng bệnh vàng lá (De Waard, 1979) [36]

Phân hữu cơ như phân gà làm giảm sự hình thành nốt sần ở rễ tiêu, tỷ lệ nốt sần ở công thức xử lý phân gà thấp hơn so với công thức xử lý Carbofuran nhưng không sai khác có ý nghĩa, do vậy phân gà ñược xem như là một thuốc trừ tuyến trùng, bên cạnh ñó giá cả thấp nhưng hàm lượng dinh dưỡng cao và có thể làm tăng năng suất cây trồng (Zaragosa, 1992) [78]

Các thí nghiệm bón phân chuồng ủ hoai cho tiêu kinh doanh và kiến thiết

cơ bản ñều cho kết quả tốt Ở các công thức xử lý phân hữu cơ mật ñộ tuyến

trùng Meloidogyne incognita giảm so với ñối chứng không bón (Nguyễn Ngọc

Sau khi thu hoạch tiêu cần bón 10 - 20 tấn/ ha phân chuồng và 400 kg NPK (ñầu mùa mưa) và 200kg NPK (giữa mùa mưa) (Chi cục KDTV vùng 2, 1987) [10]

Tăng cường bón phân hữu cơ ở giai ñoạn bệnh còn nhẹ (Phan Quốc Sủng,

Để phòng trừ bệnh héo chậm có thể áp dụng thuốc trừ tuyến trùng và

thuốc trừ nấm (Pillay & Sasikumaran, 1984) [62]

Bệnh héo chậm có thể phòng trừ bằng cách sử dụng thuốc Phorate hoặc Carbofuran (Sarma et al., 1989) [65]

Thí nghiệm ñược thực hiện với 10 loại thuốc ở nhà lưới LPTI ở Indonesia, kết quả cho thấy tất cả các hoạt chất ñều làm giảm mật ñộ tuyến trùng trong ñất Trong ñó Shell DD, Vapam EC, Nemagon 75 EC và Temik 10 G có hiệu quả

phòng trừ Meloidogyne spp (Mustika & Zainuddin, 1978) [57]

Một thí nghiệm trong chậu và một thí nghiệm ngoài ñồng ñã ñược thực hiện với 0,15% ai Phenamiphos, Methomyl, Triazophos, Thiabendazole, Dazomet, Carbofuran và Oxamyl ñể phòng trừ tuyến trùng nốt sần hại tiêu Kết quả tốt nhất ñạt ñược ở tiêu 6 năm tuổi với Carbofuran áp dụng với liều lượng

114 g/ gốc tiêu Bốn lần xử lý ñược thực hiện với 2 tuần giữa 2 lần xử lý ñầu tiên

và 1 tháng 1 lần ñối với những lần xử lý sau ñó Số lượng tuyến trùng ñã giảm nhiều và trọng lượng rễ, thân và lá tiêu ñược cải tiến (Kueh & Teo, 1978) [45] Trước khi ñặt hom giống 10 - 15 ngày cần rải Furadan 20 g/ gốc ñể trừ tuyến trùng (Chi cục KDTV vùng 2, 1987) [10]

Xử lý thuốc phòng bệnh: một năm hai lần vào ñầu mùa mưa và ñầu mùa khô Đối với cây bị bệnh nặng ñã ñào bỏ, trước khi trồng lại có thể xử lý bằng Benlat 0,1 %, tưới 2 - 3 lít/ gốc Trong trường hợp bệnh ñang phát triển, cứ 3 - 4

tuần xử lý thuốc một lần cho ñến khi bệnh giảm (Phạm Văn Biên, 1989) [1]

Có thể sử dụng thuốc hóa học ñể xử lý ñất phòng chống tác hại của tuyến trùng như: Nemacur, Mocap, Basudin, Methylbromid, Aldicarb, Phenamiphos, Nemaphos (Phan Quốc Sủng, 1987, 1988a) [20], [21]

Hiệu lực của một số thuốc trừ tuyến trùng ñã ñược khảo nghiệm tại Xí nghiệp hồ tiêu Tân Lâm (Quảng Trị) trên 2 loại tiêu kinh doanh và kiến thiết cơ bản gồm 4 công thức, trên 3 loại thuốc Kết quả cả 3 loại thuốc ñều có hiệu lực cao, trong ñó Mocap 6 EC cao nhất (5 ml/ gốc tiêu kinh doanh và 4 ml/ gốc tiêu kiến thiết cơ bản), tiếp theo là Diafuran 3 G (120 g/ gốc tiêu KD và 100 g/ gốc tiêu KTCB) và Nemacur 10 G (40 g/ gốc tiêu KD và 30 g/ gốc tiêu KTCB) (Nguyễn Ngọc Châu và Nguyễn Vũ Thanh, 1992) [7]

Phạm Văn Biên và ctv (1990) [2] cho rằng: Mocap 10 H và Furadan 3 H ñều trị tuyến trùng có hiệu quả nhưng Mocap có phần trội hơn Furadan 3H nếu dùng ñúng cách với liều lượng 100 g/ nọc cho hiệu quả tương ñương Mocap 10H

Tuyến trùng hại hồ tiêu ñã và ñang là vấn ñề nan giải ở nước ta Tại hầu hết các vùng trồng tiêu hiện nay, giải pháp vẫn là dùng thuốc hóa học Vì vậy xây dựng qui trình phòng trừ tổng hợp tuyến trùng hại hồ tiêu ñể hạn chế tối ña việc dùng thuốc hóa học ñộc hại là nhu cầu cấp bách (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]

Các biện pháp phòng trừ tổng hợp tuyến trùng hại tiêu (Nguyễn Ngọc Châu, 1995a) [4]: Xây dựng vườn ươm sạch bệnh; Quy hoạch lô tiêu ñể ngăn chặn sự lây lan truyền bệnh; Kiểm tra và xử lý ñất trước khi trồng tiêu; Kiểm tra ñánh giá cấp bệnh; Hủy tiêu bị bệnh nặng; Xử lý thuốc hóa học; Sử dụng thuốc thảo mộc; Bón phân chuồng ủ hoai; Trồng xen; Vệ sinh ñồng ruộng; Chọn giống

tiêu kháng bệnh tuyến trùng; Biện pháp ñấu tranh sinh học (dùng nấm và vi khuẩn gây bệnh ñể diệt tuyến trùng)

1.5.5 Biện pháp sinh học

Có 2 dạng phòng trừ sinh học: PTSH nhân tạo bằng cách nhân nuôi các tác nhân sinh học ñể ñưa ra ñồng ruộng và PTSH tự nhiên bằng cách duy trì nguồn thiên ñịch sẵn có trong tự nhiên ñể hạn chế mật ñộ tuyến trùng Hiện tại, biện pháp phòng trừ sinh học chưa thay thế thuốc hóa học do tác ñộng chậm, giá thành các chế phẩm sinh học còn cao và không ñáp ứng ñầy ñủ nhu cầu sản xuất Tuy nhiên, PTSH rất phù hợp trong hệ thống quản lý tổng hợp tuyến trùng

1.6 Vi sinh vật ñối kháng và ký sinh tuyến trùng gây hại cây trồng

Sự ký sinh trên bào nang của tuyến trùng cái bởi nấm trước hết ñược ghi nhận bởi Kfihn ở Đức (1877), (Brian Kerry, 1980)

Vi sinh vật ñất ñã ñược ñề nghị xem là những ñại diện kiểm soát sinh học ñối với nấm bệnh từ giữa những năm 1970 (Schippers et al., 1987 A, 1987 b) Sau ñó, một số nhà khoa học ñã khảo sát tiềm năng của vi sinh vật ñến việc ñiều khiển tuyến trùng ký sinh thực vật (Becker et al., 1988; Oostendorp và Sikora, 1989; Racke Và Sikora, 1985; Sikora, 1988; Zavaleta - Mejia và Van Gundy,

1982) Ví dụ như, Pseudomonas spp., Bacillus spp., Streptomyces spp., Pasteuria penetrans và một số loại nấm ñặc biệt khác ñã ñược sử dụng ñể làm

giảm bớt những thiệt hại trong nông nghiệp gây ra bởi sự ña dạng của tuyến trùng ký sinh (Becker Et al., 1988; Jafee, 1992; Kerry và Bourne, 1996; Stirling, 1991)

Theo GS.TS Vũ Triệu Mân (2007) [18]: Tuyến trùng ký sinh thực vật cũng bị tấn công bằng nhiều thiên ñịch tồn tại trong ñất như virus, vi khuẩn,

nấm, Rickettsia, ñơn bào, Tardigrade, Tuberlaria, Enchytraeid, ve bét, côn trùng

và tuyến trùng ăn thịt Vì vậy, nghiên cứu sử dụng thiên ñịch của tuyến trùng có tầm quan trọng rất lớn trong việc làm giảm mật ñộ quần thể ñể hạn chế tác hại do tuyến trùng ký sinh gây ra cho cây trồng

Một số tác nhân vi sinh vật ñược sử dụng trong phòng trừ sinh học:

+ Vi khuẩn Pasteuria penetrans: Là loại vi khuẩn ký sinh bắt buộc ở một

số tuyến trùng ký sinh thực vật như các loại ấu trùng của Meloidogyne spp., Pratylenchus spp., v.v… Tuyến trùng dễ dàng bị nhiễm vi khuẩn này ở trong ñất khi chúng tiếp xúc với nội bào tử Vi khuẩn Pasteuria penetrans rất ñộc và có thể giảm mật ñộ quần thể tuyến trùng Meloidogyne trong chậu ñến 99% trong vòng 3 tuần Vi khuẩn Pasteuria penetrans có thể tồn tại một số năm trong ñất

ñược làm khô bằng khí mà không hề suy giảm khả năng sống và bị ảnh hưởng rất ít bởi các ñiều kiện ñất hoặc thuốc phòng trừ tuyến trùng

+ Nấm bẫy tuyến trùng: Đây là các loài nấm có khả năng tạo ra những mạng bẫy dạng lưới dính ñể bắt giữ và ăn thịt tuyến trùng Hầu hết các loại nấm bẫy ñược xem như không có khả năng tạo khuẩn lạc nhanh, khả năng cạnh tranh thấp trong môi trường hoại sinh và không sẵn sàng ổn ñịnh khi bổ sung vào trong ñất Tuy nhiên, khi bổ sung một nguồn carbohydrate vào ñất thay cho tuyến trùng sẽ giúp nấm mọc nhanh hơn

+ Nấm nội ký sinh tuyến trùng: Đây là các loài nấm có khả năng dính và xâm nhập vào cơ thể tuyến trùng ñể ký sinh gây bệnh cho tuyến trùng Một số

loài nấm như Nematoctonus spp., Meria coniospora ñã ñược thử nghiệm và cho

kết quả nhất ñịnh

Có thể phân biệt 2 nhóm nấm nội ký sinh là:

a) Nấm nội ký sinh cơ thể tuyến trùng sản xuất ra các bào tử nhỏ các bào

tử này cũng chứa các năng lượng nhỏ ñể bắt ñầu quá trình khuẩn lạc trong ñất

Từ ñây các bào tử duy trì sự ưu thế cho ñến khi chúng dính bám vào tuyến trùng

ñi qua Sau ñó bào tử nảy mầm và xâm nhập qua vỏ cutin tạo khuẩn lạc trong cơ

thể vật chủ tuyến trùng Loài Nematoctonus concurrens và N haptocladus thuộc nhóm nấm này những có hiệu lực không lớn ñối với tuyến trùng Loài Hirsutella rhossiliensis cũng có liên quan với tuyến trùng Criconemella xenoplax Tuy

nhiên, hiện tại rất ít kết quả áp dụng thực tế

b) Nấm nội ký sinh trứng tuyến trùng có khả năng ký sinh tuyến trùng cái

và trứng của một số tuyến trùng bào nang và tuyến trùng sần rễ trước khi ấu

trùng nở ra Tuy nhiên, những nấm này không có khả năng giết ấu trùng dạng hoạt ñộng trong ñất Hầu hết trứng tuyến trùng ñều mẫn cảm hơn với sự xâm nhập của nấm trước khi phát triển ấu trùng tuổi 2 Nếu con cái bị nấm ký sinh thì khả năng sinh sản của chúng sẽ bị giảm Vì vậy, những nấm này rất hiệu quả nếu chúng có khả năng ký sinh con cái và khối trứng sớm sau khi chúng ñược nở ra trong rễ Các nấm ký sinh trứng là ký sinh tạm thời nên chúng có thể ñược nhân nuôi ở ñiều kiện invitro và sự tồn tại của chúng trong ñất có thể không phụ thuộc vào sự hiện diện của truyến trùng

Theo Townshen et al.(1989) [44] thì tuyến trùng Meloidogyne hapla gây hại trên cây linh lăng và khoai tây có khả năng bị kiểm soát bởi nấm Meria coniospora

Brian Kerry (1980) [32] tìm thấy ba loài nấm: Catenaria auxiliarls (Kiihn), Nematophthora gynophila Kerry & Crump và Lagenidiaceous có khả

năng ký sinh trên truyến trùng cái bằng các ñộng bào tử của nấm ký sinh trên bề mặt ngoài của cơ thể cái, phá vỡ lớp biểu bì của tuyến trùng, và ngăn ngừa sự hình thành u sưng

Trong quá trình nghiên cứu, tìm kiếm những ñại diện vi sinh vật ñối

kháng của M.xenoplax, sự chú ý ñược tập trung vào Pseudomonads huỳnh quang

vì nhóm này xuất hiện phong phú xung quanh vùng rễ (Kluepfel, 1993; O'Sullivan và O'Gara, 1992)

Hiệu quả ký sinh của nấm Hirsutella minnesotensis trên quần thể tuyến trùng M hapla ở Michigan, Rhode Island, Connecticut, Lyndonville, New York,

Geneva, Wisconsin Thí nghiệm chủng tuyến trùng lên cây khoai tây, sau ñó

chủng nấm Hirsutella minnesotensis, kết quả nấm khống chế số tuyến trùng có

trong rễ từ 61-98% (Sevilhan Mennan et al., 2006) [97]

Morgan et al (1984) [40]: tìm thấy nấm ký sinh M incognita trên cánh ñồng ñậu tương tại Alabama Morgan và cộng sự ñã trình bày nấm Verticillium chlamydosporium Goddard có tác dụng ký sinh lên con cái tuyến trùng M.arenaria; Ngoài ra, ông và cộng sự cũng bắt gặp các loại nấm F.oxysporum

Schecht.; Paecilomyces lilacinus; Pseulopapulospora kendrickii Sharma và Verticillium chlamydosporium ký sinh trên trứng tuyến trùng M.arenaria

Theo nghiên cứu của G R Stirling và R Mankau (1978) thì sự ký sinh

trên trứng Meloidogyne bởi một loại nấm ñối kháng là Dactylelht oviparasitica Đây là một loại nấm ñược phân lập từ trứng của Meloidogyne, chúng ñược tìm

thấy trên trứng bị ký sinh và bên trong ñất, nấm phát triển hoại sinh trên những trứng ñã bị giết Đây có thể là một ñại diện sinh vật ñối kháng hữu hiệu ñể phòng

trừ tuyến trùng Meloidogyne

Một số loại nấm có khả năng ký sinh như: Exophiala pisciphila; Scytalidium fulvum ký sinh trứng tuyến trùng; Scytalidium fulvum ký sinh bọc trứng bằng cách các sợi nấm ăn sâu vào bên trong; Paraphoma radicina ký sinh bọc trứng; Sợi nấm Phoma terrestris ăn sâu vào bên trong trứng; Phytophthora cinnamomi; F solani; Paecilomyces lilacinus; Paecilomyces variotii ký sinh trứng tuyến trùng Heterodera glycines; F.oxysporum ký sinh bọc trứng…

(Ownley Gintin et al., 1983) [31]

Theo Nguyễn Văn Nam (2009) [16]: Nguyên lý cơ bản của nấm ký sinh tuyến trùng, ñặc biệt là nấm ký sinh trứng tuyến trùng, do cấu tạo của lớp vỏ trứng tuyến trùng gồm 3 lớp chính có ñộ dày từ 50-400 µm, trong ñó có lớp chitin dày nhất và cứng nhất ñể bảo vệ trứng tuyến trùng Cơ chế liên quan ñến quá trình ký sinh là nấm tiết ra một số enzyme phân hủy lớp chitin và protein, ñây là bước ñầu tiên liên quan ñến quá trình ký sinh Nhiều loài nấm có hoạt tính enzyme chitinase có liên quan ñến khả năng ký sinh tuyến trùng Như nấm

Paecilomyces variotii DG-3 có khả năng tiết enzyme chitinase (cụ thể là Chi32

và Chi46) ñể phân hủy màng trứng tuyến trùng, tạo ñiều kiện cho sợi nấm xâm nhập và phát triển bên trong trứng tuyến trùng

Ngoài ra, một số enzyme khác cũng liên quan ñến quá trình ký sinh của nấm như collagenase, chitinase và protease, trong ñó enzyme chitinase ñóng vai

trò quan trọng Gần ñây một số enzyme từ các loài nấm Verticillium spp., Paecillomyces spp ñược nghiên cứu sâu ở mức ñộ phân tử ñể làm rõ các cơ chế

liên quan ñến tính ký sinh của nấm lên trứng tuyến trùng Enzyme chitinase 34

kDa từ nấm Verticillium suchlasporium có ảnh hưởng ñến trứng tuyến trùng Globodera pallida (Nguyen VN et al., 2008) [59]