Các loài tuyến trùng sần rễ Meloidogyne có khả năng ký sinh trên nhiều loại cây chủ khác nhau ở và phân bố rộng trên thế giới, làm suy giảm năng suất và sản lượng của các loại cây trồng
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-
LÊ THỊ MAI LINH
NGHIÊN CỨU SỰ ĐA DẠNG TUYẾN TRÙNG KÝ SINH GÂY
SẦN RỄ Meloidogyne spp Ở TÂY NGUYÊN
Chuyên ngành: Tuyến trùng học
Mã số: Thí điểm
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ SINH HỌC
Hà Nội - 2019
Trang 2Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ -Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Người hướng dẫn khoa học 1: TS Trịnh Quang Pháp
Người hướng dẫn khoa học 2: PGS TS Phan Kế Long
và Công nghệ Việt Nam vào hồi … giờ ’, ngày … tháng … năm 2019
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ
- Thư viện Quốc gia Việt Nam
Trang 3MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Tuyến trùng ký sinh gây sần rễ thuộc giống Meloidogyne là nhóm
tuyến trùng nội ký sinh cố định gây sần rễ Các loài tuyến trùng sần rễ
Meloidogyne có khả năng ký sinh trên nhiều loại cây chủ khác nhau ở và
phân bố rộng trên thế giới, làm suy giảm năng suất và sản lượng của các
loại cây trồng Vì vậy, tuyến trùng sần rễ Meloidogyne trở thành mối quan
tâm trong sản xuất nông nghiệp trên thế giới Tính đến năm 2006, có 111
loài đã được mô tả và có 18 loài Meloidogyne ký sinh trên cây cà phê, chứng tỏ rằng các loài Meloidogyne có tính đa dạng cao
Ở Việt Nam, cho đến năm 2000 mới chỉ ghi nhận được 5 loài
tuyến trùng sần rễ Meloidogyne, tại Tây Nguyên được ghi nhận sự xuất
hiện của cả 5 loài này Các nghiên cứu sau này cho thấy hiện nay tại khu vực Tây Nguyên sự hiện diện và gây hại của nhóm tuyến trùng
Meloidogyne rất lớn đặc biệt trên cây cà phê và hồ tiêu, làm hàng trăm
hecta cà phê, hồ tiêu đã phải loại bỏ để thay thế trồng những cây trồng khác
Những tiêu chuẩn chủ yếu trong phân loại bằng hình thái của tuyến trùng sần rễ thường sử dụng tấm cắt cutin vùng chậu (hậu môn-sinh dục) của con cái, ngoài ra các đặc điểm hình thái vùng đầu con đực, vùng đuôi của ấu trùng; các đặc điểm hình thái lượng của con cái, con đực, ấu
trùng cũng được sử dụng trong nghiên cứu đa dạng hình thái giữa các loài
Tuy nhiên, sự chồng lấn các đặc điểm hình thái của các quần thể trong cùng một loài, giữa các loài gần gũi, hay trên các cây chủ khác nhau hoặc giữa các vùng địa lý khác nhau thường có sự dao động lớn nên gặp nhiều khó khăn trong chẩn loại bằng các đặc điểm hình thái Vì vậy, để hỗ trợ cho phương pháp phân loại dựa trên hình thái, kỹ thuật phân tử đã được sử
dụng hiệu quả trong phân loại các loài Meloidogyne spp., chủ yếu sử dụng
các vùng gen trong hệ gen nhân (18S, ITS, và 28S) và các vùng gen trong
hệ gen ty thể COI và COII và đoạn không mã hóa giữa 2 vùng gen 16s-rRNA đã hỗ trợ rất nhiều cho các nghiên cứu phân loại và phát sinh
COII-chủng loại của các loài tuyến trùng sần rễ thuộc giống Meloidogyne được
nhanh chóng và chính xác, góp phần phục vụ cho biện pháp đánh giá tác hại và phòng trừ tuyến trùng sần rễ
Với tác hại và phân bố rộng của tuyến trùng sần rễ trên cây trồng, việc ngăn chặn và phòng trừ nhóm tuyến trùng này luôn được quan tâm và
Trang 4định hướng tới nền nông nghiệp an toàn Biện pháp phòng trừ tuyến trùng hiện nay chủ yếu sử dụng thuốc hóa học với hàm lượng cao đã gây hiện tượng kháng thuốc cũng như ảnh hưởng đến môi trường đất, làm suy giảm
sự đa dạng của các sinh vật có ích, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người và vật nuôi Do đó, các biện pháp phòng trừ sinh học hiện được chú trọng hơn, khi sử dụng các vi sinh vật để chống lại các loài tuyến trùng ký sinh thực vật được xem là một trong những biện pháp rất tiềm năng
Xuất phát từ thực tiễn về đa dạng cây trồng và địa hình ở Tây Nguyên, cũng như đa dạng của loài tuyến trùng sần rễ và khả năng gây
hại, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sự đa dạng tuyến trùng ký
sinh gây sần rễ Meloidogyne spp ở Tây Nguyên’’
2 Mục tiêu nghiên cứu
Xác định các loài tuyến trùng sần rễ Meloidogyne gây hại trên các
cây trồng chính ở khu vực Tây Nguyên
Phân tích đặc điểm hình thái, phân tử và đa dạng của các loài
tuyến trùng sần rễ Meloidogyne ở khu vực Tây Nguyên
Đánh giá khả năng sử dụng một số vi sinh vật trong việc hạn chế
sự phát triển của tuyến trùng sần rễ Meloidogyne incognita trong
điều kiện phòng thí nghiệm
3 Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu phân bố, tần suất bắt gặp và mật độ của tuyến trùng sần rễ trên một số cây trồng quan trọng: cà phê, hồ tiêu, rau màu
và cây trồng xen ở Tây Nguyên
Nghiên cứu về hình thái và đa dạng của tuyến trùng sần rễ
Meloidogyne ở khu vực Tây Nguyên
Nghiên cứu sự đa dạng di truyền của tuyến trùng sần rễ
Meloidogyne ở khu vực Tây Nguyên dựa trên phân tích các vùng
gen nhân và gen ty thể
Đánh giá khả năng phòng trừ Meloidogyne incognita của một số
vi sinh vật đối kháng như: nấm Paecilomyces javanicus, vi khuẩn
Lysobacter antibioticus và hợp chất hydroxyphenylacetic acid
4-HPAA
4.Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Ý nghĩa khoa học
Trang 5 Thành phần loài tuyến trùng sần rễ Meloidogyne được bổ sung
mới ở Tây Nguyên, trong đó ghi nhận thêm nhiều cây ký chủ bị nhiễm
tuyến trùng Meloidogyne cũng như sự phân bố của chúng Mô tả và ghi nhận loài mới, Meloidogyne daklakensis ký sinh trên cà phê
Các chỉ tiêu hình thái của các loài tuyến trùng sần rễ Meloidogyne
ở các cây chủ và địa điểm được đánh giá, so sánh đưa ra sự biến đổi hình thái trong loài và các loài khác nhau đã xác định được những chỉ tiêu quan trọng ít thay đổi trong phân loại loài như các đặc điểm hình thái, hình thái lượng của vân cutin vùng chậu con cái, vùng đầu con đực và phần đuôi ấu trùng
Đánh giá đa dạng di truyền giữa các quần thể trong một loài và
giữa các loài Meloidogyne ở Tây Nguyên được phân tích đưa ra các đoạn
gen bảo thủ và tiến hóa cũng như phát sinh loài Từ đó góp phần đưa ra
chọn lựa tốt nhất trong phân loại từng nhóm loài Meloidogyne bằng sinh
học phân tử Bên cạnh đó, lần đầu tiên đóng góp cơ sở dữ liệu các vùng gen nhân (ITS, D2D3) và gen ty thể (COI, COII-16S, NAD5) của các loài
Meloidogyne có mặt ở Việt Nam trên Genbank
Luận án khẳng định vai trò ký sinh và gây chết của vi sinh vật có
lợi trong điều kiện phòng thí nghiệm của nấm Paecilomyces javanicus, vi khuẩn Lysobacter antibioticus HS124 trong phòng trừ loài Meloidogyne
incognita phổ biến trên nhiều cây trồng
Ý nghĩa thực tiễn
Xác định thành phần loài, mật độ tuyến trùng gây sần rễ hại cây trồng là tiêu chuẩn trong phòng trừ hiệu quả Cung cấp số liệu về khả năng ký sinh, ký chủ, gây hại và phân bố của các loài tuyến trùng ký sinh gây sần rễ góp phần ngăn chặn chúng phát tán trong điều kiện tự nhiên bảo vệ cây trồng tránh bị lây nhiễm Từ đó lựa chọn phương thức canh tác phù hợp đối với từng cây trồng nhất là đối với cà phê và hồ tiêu cũng như những cây trồng xen và luân canh
Luận án cung cấp cơ sở dữ liệu về hình thái và phân tử của các
loài Meloidogyne phục vụ cho tra cứu, tham khảo
Đánh giá khả năng phòng trừ tuyến trùng sần rễ Meloidogyne bởi nấm Pacylomyces javanicus, vi khuẩn Lysobacter antibioticus HS124,
hợp chất 4-HPAA làm cơ sở cho việc lựa chọn các tác nhân trong phòng trừ, qua đó góp phần giảm lượng thuốc hóa học trong phòng trừ, giữ được
Trang 6cân bằng sinh thái để phát triển bền vững các cây trồng chủ lực ở Tây
Nguyên
5 Những đóng góp mới của luận án
Luận án lần đầu tiên đưa ra dữ liệu đầy đủ về phân bố, cây chủ và đặc trưng hình thái, phân tử của các loài tuyến trùng sần rễ trên cà phê, hồ tiêu và các cây trồng xen ở Tây Nguyên Đã xác định thêm nhiều cây chủ
mới nhiễm tuyến trùng Meloidogyne ở Tây Nguyên cũng như cho Việt
Nam Bổ sung 145 trình tự các vùng gen ITS, D2D3, COI, COII-16S, NAD5 của các loài tuyến trùng sần rễ ở Tây Nguyên trên Genbank
Đã ghi nhận 01 loài tuyến trùng sần rễ mới cho khoa học ký sinh
trên cà phê đã được mô tả, công bố và đặt tên Meloidogyne daklakensis n
sp và 01 loài còn lại đã được gửi công bố
Lần đâu tiên tại Việt Nam đã đánh giá khả năng ký sinh và gây chết của nấm Pacylomyces javanicus, vi khuẩn Lysobacter antibioticus HS124 và chất kháng sinh 4-HPAA đối với tuyến trùng sần rễ M
incognita trong điều kiện phòng thí nghiệm
6 Bố cục của luận án
Luận án gồm: 179 trang; Mở đầu 4 trang, tổng quan tài liệu 22 trang Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:13 trang; kết quả và thảo luận: 119 trang; Kết luận và kiến nghị: 2 trang; Luận án gồm 34 bảng, 39 hình và 183 tài liệu tham khảo Các danh mục các công trình công bố, phụ lục đi kèm
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình nghiên cứu tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne trên thế giới
1.1.1 Lịch sử nghiên cứu: Berkeley (1855) là nhà khoa học đầu tiên công bố sự xuất hiện của tuyến trùng sần rễ trên rễ Đến năm 1949,
Chitwood thống nhất tách giống tuyến trùng Meloidogyne Göldi, 1887 dựa trên loài chuẩn M exigua (Goldi, 1887) tách khỏi tuyến trùng bào nang Heterodera Vị trí phân loại của giống Meloidogyne hiện tại được theo hệ thống Karsen et al (2013)
1.1.2 Đặc điểm sinh học, vòng đời của tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne: Chu kỳ sống của tuyến trùng sần rễ Meloidogyne bao gồm
5 giai đoạn phát triển bao gồm: trứng; ấu trùng tuổi 1(J1) nằm trong trứng;
ấu trùng tuổi 2 (ấu trùng cảm nhiễm-J2) là giai đoạn di động; ấu trùng tuổi
3, 4 (J3, J4) và giai đoạn trưởng thành với con cái và con đực được cố
Trang 7định trong rễ Tuyến trùng sần rễ Meloidogyne spp có 2 hình thức sinh
sản khác nhau: sinh sản hữu tính-giao phối bắt buộc (amphimixis) và phần lớn các loài còn lại là sinh sản lưỡng tính (parthenogensis) không cần con đực
1.1.3 Khả năng gây hại trên một số cây trồng: Tuyến trùng sần rễ
Meloidogyne có khả năng ký sinh trên hầu như tất cả các loại cây trồng,
lên tới 5500 loại cây khác nhau, bao gồm từ các cây công nghiệp, nông nghiệp cho đến các cây cỏ dại Thiệt hại cho kinh tế của thế giới hàng năm
ước tính lên tới hàng trăm tỷ đô la
1.1.4 Nghiên cứu phân loại các loài tuyến trùng sần rễ thuộc giống Meloidogyne
1.1.4.1 Phương pháp phân tích hình thái: Chitwood (1949) và Jebson
(1983) sử dụng chi tiết các đặc điểm: kim hút, DGO, đặc điểm tấm cắt cutin của con cái, vùng đầu con đực, hình thái lượng của kim hút; khoảng cách từ gốc kim hút đến lỗ đổ của tuyến thực quản lưng (DGO) để mô tả các loài Các nghiên cứu gần nhất đã sử dụng chi tiết các chỉ số hình thái
và hình thái lượng
1.1.4.2 Phương pháp sinh học phân tử: Các phương pháp hiện nay bao
gồm phân tích các vùng gen ribosome (rDNA) trong hệ gen nhân và các
vùng gen trong hệ gen ty thể (mtDNA)
1.2 Tình hình nghiên cứu tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne tại
giống Meloidogyne Cho đến nay các nghiên cứu còn hạn chế chủ yếu tập
trung vào một số phương pháp phòng trừ
1.2.2 Tình hình nghiên cứu tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne tại Tây Nguyên
1.2.2.1 Tổng quan Tây Nguyên: Tây Nguyên là khu vực cao nguyên bao
gồm 5 tỉnh, xếp theo thứ tự vị trí địa lý từ bắc xuống nam gồm Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk, Đắk Nông và Lâm Đồng đây là một trong 3 tiểu vùng của miền Trung Việt Nam Nằm trong vùng nhiệt đới xavan, khí hậu
ở Tây Nguyên được chia làm hai mùa: mùa mưa từ tháng 5 đến hết tháng
10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Tây Nguyên có đến 2
Trang 8triệu hecta đất bazan màu mỡ, tức chiếm đến 60% diện tích đất bazan trên
cả nước, đất bazan giàu chất dinh dưỡng, tầng phong hoá sâu, phân bố tập trung thuận lợi cho việc hình thành các vùng chuyên canh qui mô lớn với những cây công nghiệp như cà phê, ca cao, hồ tiêu, nên đây là vùng có diện tích cây công nghiệp lớn nhất cả nước với các cây trồng xuất khẩu chủ lực là cà phê và hồ tiêu
1.2.2.2 Tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne tại Tây Nguyên
Tuyến trùng sần rẽ Meloidogyne được xem được xem là đối tượng
gây hại nghiêm trọng trên các vùng trồng cà phê và hồ tiêu ở Tây Nguyên
do gây ra các bệnh vàng lá, còi cọc, chậm lớn trên cà phê, bệnh chết chậm trên cây hồ tiêu
1.3 Biện pháp phòng trừ sinh học tuyến trùng sần rễ Meloidogyne
Phòng trừ sớm là giải pháp quan trọng trong việc kiểm soát tuyến trùng Hiện nay, các biện pháp phòng trừ được sử dụng khi cây đã có biểu hiện triệu chứng thì bệnh do tuyến trùng gây ra đã tương đối nặng nên việc phòng trừ sẽ khó có hiệu quả hoặc có tác dụng chậm trễ Biện pháp sinh học hay phòng trừ sinh học là một biện pháp tạo ra các sản phẩm tác động trực tiếp hoặc gián tiếp tới tuyến trùng ký sinh thực vật Nấm
Paecilomyces javanicus có khả năng ký sinh gây chết tuyến trùng Meloidogyne Dịch chiết vi khuẩn Lysobacter antibioticus HS124 và hoạt
chất kháng sinh 4-HPAA do chủng vi khuẩn này sinh ra có khả năng ức
chế tuyến trùng Meloidogyne incognita
CHƯƠNG 2 THỜI GIAN, ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Các loài tuyến trùng sần rễ thuộc giống Meloidogyne
2.1.2 Vật liệu nghiên cứu
Một số cây trồng vùng Tây Nguyên: cà phê, hồ tiêu, rau màu, ổi, lúa
Nấm Paecilomyces javanicus, dịch chiết vi khuẩn Lysobacter antibioticus
HS124, Kháng sinh 4-Hydroxyphenylacetic (4-HPAA) (Hãng Sigma)
2.1.3 Thời gian, địa điểm nghiên cứu
Thời gian khảo sát thực địa được tiến hành từ tháng 1/ 2014 đến tháng 10 năm 2017 tại một số địa điểm thuộc các huyện: CuM‘ga (tỉnh Đắk Lắk); Di Linh (tỉnh Lâm Đồng); Kiến Đức (tỉnh Đắk Nông); Chư Sê (tỉnh Gia Lai) và Đắk Hà (tỉnh Kon Tum)
Trang 92.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Khảo sát thực địa và phương pháp thu mẫu
2.2.2 Phương pháp tách lọc tuyến trùng từ đất
Tuyến trùng được tách lọc từ đất theo phương pháp được mô tả của Nguyễn Ngọc Châu (2003)
2.2.3 Phương pháp tách lọc tuyến trùng từ rễ
Phương pháp tách mẫu rễ theo xay nghiền: theo mô tả Nguyễn
Ngọc Châu (2003) Các mẫu rễ có nốt sần sẽ được soi trực tiếp dưới kính
hiển vi soi nổi để tách con cái và túi trứng.Con cái được phân tích sơ bộ hình thái và ủ nở trứng thành ấu trùng để nhân nuôi phục vụ cho các nghiên cứu
2.2.4 Nhân nuôi tuyến trùng sần rễ Meloidogyne spp
Tuyến trùng thuộc giống Meloidogyne được nhân nuôi trên cây cà
chua theo phương pháp được mô tả của López-Pérez et al 2011
2.2.5.Phương pháp xử lý làm trong và làm tiêu bản tuyến trùng
Phương pháp cố định tuyến trùng theo Courtney et al., 1955,
Phương pháp làm tiêu bản cố định; Phương pháp cắt tấm cutin vùng hậu môn- sinh dục (Hartman & Sasser, 1985).
2.2.6 Nghiên cứu hình thái
Phân loại các loài tuyến trùng sần rễ thuộc giống Meloidogyne dựa
trên khóa phân loại của Eisenback (1985), Hewlett & Tarjan (1981; 1983), Jepson (1987), Karssen (2002), Kazachenko & Mukhina (2013) kết hợp với các tài liệu khác có liên quan
2.2.7 Nghiên cứu đa dạng di truyền
2.2.7.1 Tách chiết DNA: Theo Holterman et al 2009: Ấu trùng được ủ nở
từ các túi trứng của từng con cái sẽ được sử dụng để tách chiết DNA
2.2.7.2 Phản ứng PCR
Multiplex-PCR phân loại nhanh các loài Meloidogyne: 3 loài M arenaria,
M incognita, M javanica sử dụng đồng thời 3 cặp mồi đặc hiệu Far/Rar;
Mi2F4/Mi1R1; Fjav/Rjav được mô tả theo Kiewnick et al (2013)
PCR khuếch đại các vùng gen:
Các vùng gen được sử dụng trong nghiên cứu gồm gen ribosome (D2D3, ITS) và các vùng gen ty thể (COI, COII-16S, NAD5)
2.2.7.3 Điện di sản phẩm: Kết quả phản ứng Multiplex PCR được so sánh
theo kết quả của Kiewnick et al (2013)
Trang 102.2.7.4 Tinh sạch sản phẩm PCR và đọc trình tự DNA: bằng kít GenJet
PCR Purification (Thermo Scientific- Đức) theo quy trình của nhà sản xuất và được gửi giải trình tự ở công ty Macrogen- Hàn Quốc
2.2.7.5 Phân tích trình tự DNA: Các trình tự sẽ được lựa chọn để phân tích, so
sánh bằng chương trình ClustalW trong phần mềm BioEdit (Hall 1999)
2.2.7.6 Thiết lập cây phát sinh chủng loại: Các trình tự của từng vùng
gen sẽ được thiết lập cây phát sinh chủng loại theo phương pháp ML (Maximum Likelihood) với mô hình phù hợp nhất cho từng trình tự bằng
chương trình Modeltest trong MEGA 6.0 (Tamura et al., 2013),
2.2.8 Nghiên cứu khả năng phòng trừ trong điều kiện phòng thí nghiệm
2.3.8.1 Chuẩn bị nguồn vi sinh vật: Nấm Paecilomyces javanicus cung
cấp bởi trường Đại học Khoa học Tự nhiên- ĐHQGHN, Vi khuẩn
Lysobacter antibioticus từ chế phẩm GCM của Đại học Quốc gia
Chonnam (Hàn Quốc)., Hợp chất 4-HPAA từ hãng Sigma
2.2.8.2 Đánh giá khả năng ức chế tuyến trùng M incognita: Các phương pháp
được thực hiện theo phương pháp mô tả của Yoon et al., 2012 có hiệu chỉnh
2.2.8.3 Phân tích số liệu: Số liệu để tính tỷ lệ trứng nở (%) và tỷ lệ chết
của ấu trùng (%) được chuyển sang hàm Asin ((x/100)^1/2) và phân tích
so sánh ANOVA trong chương trình thống kê SPSS 20
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tần suất xuất hiện, đặc điểm phân bố, khả năng gây hại của các
loài tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne
3.1.1 Tần suất xuất hiện của các loài tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne trên một số cây trồng ở Tây Nguyên
Kết quả phân tích 553 mẫu trên 22 cây chủ khác nhau ở các tỉnh thuộc Vùng Tây Nguyên với sự hiện diện của tuyến trùng sần rễ
Meloidogyne ở 17/22 cây ký chủ với tần suất bắt gặp trung bình là 55,6%
Lớn nhất được ghi nhận trên cây hồ tiêu 84,3%, cà chua 83,3% và cà phê 68%, các mẫu lạc, bơ, sầu riêng, sắn không ghi nhận được sự xuất hiện
của của tuyến trùng sần rễ Meloidogyne
3.1.2 Phân bố, mật độ của các loài tuyến trùng sần rễ giống Meloidogyne bắt gặp trên các vùng thu mẫu và cây chủ
Trên cơ sở phân tích hình thái dựa trên tấm cutin vùng chậu của con cái, hình dạng đuôi của ấu trùng , phần đầu của con đực của các quần
thể tuyến trùng sần rễ Meloidogyne và phản ứng Multiplex-PCR đã ghi nhận được 7 loài ở các địa điểm nghiên cứu: M incognita, M javanica,
Trang 11M arenaria, M enterolobii, M graminicola và xác định 02 loài mới cho
khoa học, một loài được đặt tên và mô tả với tên Meloidogyne daklakensis
và một loài chưa được công bố tạm đặt là Meloidogyne sp
3.2 Đặc điểm hình thái các loài tuyến trùng sần rễ Meloidogyne ở Tây Nguyên 3.2.1 Loài M incognita (Kofoid & White, 1919) Chitwood, 1949
3.2.1.1 Đặc điểm hình thái & hình thái lượng
Con cái: Cơ thể dạng quả lê đến hình cầu, thân tròn, cổ ngắn đến
hơi dài Phần cutin với vòm lưng nhô cao, hơi vuông và bóp hẹp lại từ hai phía bên, vân bụng tròn mịn, đứt đoạn không đều, cấu trúc vulva, anus và mút đuôi rõ ràng Vùng bên đặc trưng với dạng đứt nối giữa các vân vùng
bụng và vùng lưng
Con đực: Cơ thể hình giun, thuôn nhỏ ở hai đầu Đầu dạng bằng,
vùng môi hơi nhô lên, tách biệt với cơ thể Môi giữa và đĩa môi tạo thành dạng tròn, hơi nhô cao so với môi giữa Kim hút to khỏe, chiều dài từ 15-
21µm Núm gốc lớn, dạng tròn, tách rời nhau
Ấu trùng: Cơ thể dạng giun, thon nhỏ vào ở phần đầu và đuôi
Đuôi thuôn nhọn với phần hyaline dài từ 9,2-17,8µm chiếm khoảng 33% chiều dài đuôi
3.2.1.2 Đa dạng hình thái và các đặc điểm chẩn loại
Các quần thể M incognita trong nghiên cứu có sự đa dạng cao về
các đặc điểm hình thái, hình thái lượng của con cái, con đực, ấu trùng trên các cây chủ và các địa điểm thu mẫu khác nhau Trong đó các đặc điểm tấm cắt cutin vùng hậu môn- sinh dục, đặc điểm kim hút, chiều dài hyaline
ở ấu trùng và đặc điểm vùng đầu của con đực giữa các quần thể là ít biến
đổi nhất
3.2.2 Loài Meloidogyne javanica (Treub, 1885) Chitwood, 1949
3.2.2.1 Đặc điểm hình thái và hình thái lượng
Con cái: Cơ thể lớn, hình cầu Phần môi nhô lên tách biệt với cơ thể từ
1-2 vòng đầu ,với phần cổ dài Nhóm này với đặc trưng rõ rệt nhất ở tấm cutin vùng sinh dục là có 2 đường bên rất rõ ràng, chạy từ phía trong ra đến hết vân, vùng lưng cao vuông và hơi hẹp, cho đến thấp tròn, hai vùng bên hơi phình ra
hai phía, các vân mịn và mờ dần phía dưới hậu môn
Con đực: Cơ thể hình giun, thuôn nhỏ ở hai đầu Đầu dạng bằng,
vùng môi hơi nhô lên, tách biệt với cơ thể với chiều cao môi từ 4,2-7,0µm Môi giữa và đĩa môi tạo thành dạng tròn, hơi nhô cao so với môi giữa Kim hút to
Trang 12khỏe, chiều dài trung bình từ 17,8-19,7µm Núm gốc lớn, dạng tròn, tách rời
nhau
Ấu trùng: Cơ thể có dạng giun, vót nhọn ở phần đầu và đuôi Đuôi
hình chóp dài với mút đuôi tròn, chiều dài đuôi từ 31-63µm, phần hyaline
chiếm 1/3 chiều dài đuôi với chiều dài từ 9,1-16,7µm, hình dạng đuôi biến đổi
3.2.2.2 Đa dạng hình thái và các đặc điểm chẩn loại
Các quần thể M javanica có sự biến đổi các đặc điểm hình thái, hình
thái lượng của con cái, con đực, ấu trùng trên các cây chủ và vùng thu mẫu khác nhau
3.2.3 Loài M arenaria (Neal, 1889) Chitwood, 1949
3.2.3.1 Đặc điểm hình thái và hình thái lượng
Con cái: Cơ thể hình quả bầu, hồ lô, cổ ngắn đến hơi dài Tấm cutin
vùng hậu môn-sinh dục với đặc điểm phần lưng hơi phình sang hai bên, vùng lưng tròn, thấp sát vào phía phasmid, không có đường bên nhưng có một đường dài chạy xen giữa các vân sang hai phía làm đường giao nhau cho vân vùng lưng và bụng, vulva hẹp với chiều dài vulva từ 16-26µm Khoảng cách
phasmid nhỏ, mút đuôi không rõ ràng
Con đực: Cơ thể hình giun, thuôn nhỏ ở hai đầu Đầu dạng bằng, vùng
môi hơi nhô lên, tách biệt với cơ thể, chiều cao môi 4,2-5,8 Môi giữa và đĩa môi tạo thành dạng tròn, đĩa môi nằm ngang với môi giữa Kim hút to khỏe, chiều dài trung bình từ 14,3-20µm Núm gốc lớn, dạng tròn, tách rời nhau
Ấu trùng: Có dạng giun, vót nhọn ở phần đầu và đuôi Đuôi hình
chóp dài với mút đuôi tròn, chiều dài từ 39-60µm, phần hyaline chiếm 1/3-1/4
chiều dài đuôi với chiều dài từ 12-15,7µm Hình dạng đuôi biến đổi nhiều
3.2.3.2 Đa dạng hình thái và các đặc điểm chẩn loại
Các quần thể loài M arenaria có các chỉ số chiều dài, chiều rộng,
chiều dài cổ, chiều dài từ đầu- lỗ bài tiết, các đặc điểm hình thái và hình thái lượng tấm cutin ở con cái, các đặc điểm chiều cao môi, chiều dài đuôi, phasmid, b, b’, c, c’ ở con đực, chỉ số chiều dài kim hút, chiều dài đuôi, chiều dài hyaline ở ấu trùng ít biến đổi
3.2.4 Loài Meloidogyne enterolobii Yang, Eisenback., 1983
3.2.4.1 Đặc điểm hình thái và hình thái lượng
Con cái: Cơ thể dạng tròn hoặc quả lê với phần cố từ ngắn đến hơi dài
Tấm cutin vùng hậu môn-sinh dục thường xuyên có dạng ô van, với các vân thô
và nhẵn; vòm lưng thường từ trung bình đến cao, thường xuyên có dạng vuông, một số hơi tròn Đường bên hơi mờ Vân của vùng trung tâm thường mịn hoặc nhẵn, mấu đuôi quan sát được; ống phasmid lớn
Trang 13Con đực: Cơ thể màu trắng đục, dạng giun dài, thuôn nhỏ ở hai đầu
Đầu dạng bằng, vùng môi hơi cao từ 4,2-5,6µm tách biệt với cơ thể Môi giữa và đĩa môi tạo thành dạng quả tạ, đĩa môi dạng tròn, nằm ngang so với môi giữa Kim hút khá mảnh Núm gốc lớn, dạng tròn, tách rời nhau
Ấu trùng: Cơ thể hình giun, thon, mảnh thon dần cả hai phía, phía đuôi
nhọn Phần đuôi khá dài, chóp đuôi nhọn, mút đuôi khá đậm, hyaline dài từ
20,1-26,7µm, đuôi nhỏ, hình dạng đuôi biến đổi
3.2.4.2 Đa dạng hình thái và các đặc điểm chẩn loại
Các chỉ số chiều dài kim hút, DGO và chiều dài ở ấu trùng là các đặc
điểm ít biến đổi nhất ở loài M enterolobii giữa các mẫu nghiên cứu, đây là các đặc điểm có thể sử dụng để phân loại M enterolobii kết hợp với các đặc điểm ở tấm cắt cutin vùng hậu môn- sinh dục của con cái
3.2.5 Loài Meloidogyne graminicola Golden & Birchfield 1965
3.2.5.1 Đặc điểm hình thái và hình thái lượng của loài M graminicola
Con cái: Cơ thể hình quả lê, tròn với phần cổ ngắn, thẳng Phần cutin
vùng hậu môn-sinh dục hình tròn vân mịn, vân đều liên tục không bị đứt đoạn, vòm lưng thấp và tròn bao quanh vulva, anus và mút đuôi Vulva tròn, nằm ở vị trí trung tâm của vùng không có vân
Con đực: Cơ thể dạng trụ, hình giun, thuôn nhỏ về phía trước hơn về
phía sau Các vòng cutin phân đốt rõ ràng Vùng môi liên tục với cơ thể hoặc hơi tách biệt bằng một sự thắt lại, gần như phẳng ở phần trước, bao gồm một vòng môi rõ ràng và theo sau bởi 1 hoặc đôi khi là 2 vòng sau môi rộng Khung đầu kitin hóa mạnh Kim hút khá khỏe với các núm gốc
tròn và nghiêng về phía sau chiều dài từ 13,2-17µm
Ấu trùng : Cơ thể dạng trụ, hình giun và thuôn nhỏ dần về phía
hai đầu các vòng cutin khá mịn và được đánh dấu bởi các vân ngang rõ ràng Đuôi dài 47,7-74,8µm, đuôi nhọn, nhỏ, mút đuôi vót nhọn, hyaline
khá dài, từ 16-24,4µm
3.2.5.2 Đa dạng hình thái loài M graminicola
3.2.6 Loài Meloidogyne daklakensis Trinh, Le, Nguyen, Nguyen, Liebanas
& Nguyen, 2018
3.2.6.1 Đặc điểm hình thái và hình thái lượng
Con cái: Cơ thể hình quả lê với phần cổ ngắn, thẳng không bị uốn
cong Phần đầu nhọn Miệng dạng khe ngang với phần môi phân thành 2 đốt, hơi tách biệt với phần còn lại của cơ thể, đĩa môi không hợp nhất với phần giữa môi và hơi nhô cao, phần môi bên mở rộng Phần cutin vùng hậu môn-sinh dục hình tròn hoặc bầu dục, vân mịn, vân đều liên tục
Trang 14không bị đứt đoạn, vòm lưng thấp và tròn bao quanh vulva, anus và mút đuôi Phasmids không rõ Vulva nằm ở vị trí trung tâm của vùng không có
vân
Hình 3.13 Ảnh chụp loài Meloidogyne daklakensis
(A-E: con cái: A: hình dạng; B-C: phần đầu; D-E: phần hậu môn- sinh dục; F-I:
ấu trùng: F: phần miệng; G: đường bên; H-I: phần đuôi; K-N: con đực: K, L: phần đầu- miệng; M: đường bên;N: phần đuôi; thước đo:A: 100 µm; B-N: 10 µm;
B, C, E, F, G, I, L, M, N: ảnh chụp SEM; A, D, H, K: ảnh chụp kính hiển vi)
Con đực: Vùng đầu cao, hơi tách ra khỏi cơ thể bao gồm một
vòng môi lớn, môi giữa và đĩa môi tạo thành hình cái nơ, môi bên lơn và
có dạng tam giác, hơi thấp hơn đĩa môi và môi giữa; lỗ mở amphid dạng khe ngang lớn khá dài nằm ở giữa đĩa môi và môi bên Vòng môi sau chia thành bốn phần bởi các khía dọc Kim hút mập và thẳng, một núm gốc bên
phát triển, hai núm còn lại vát về phía sau