Nghiên cứu bệnh lùn sọc đen (rice black streaked dwarf virus) trên lúa tại văn lâm hưng yên

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Đào Thị Lan Hương Tên luận văn: Nghiên cứu bệnh lùn sọc đen Rice black streaked dwarf virus trên lúa tại Văn Lâm – Hưng Yên Cơ sở đào tạo: Học Viện Nôn

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

ĐÀO THỊ LAN HƯƠNG

NGHIÊN CỨU BỆNH LÙN SỌC ĐEN (RICE BLACK

STREAKED DWARF VIRUS) TRÊN LÚA

TẠI VĂN LÂM – HƯNG YÊN

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Hà Viết Cường

NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo

vệ lấy bất kỳ học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám

ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Tác giả luận văn

Đào Thị Lan Hương

LỜI CÁM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được

sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết

ơn sâu sắc tới PGS.TS Hà Viết Cường đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ viên chức tại Trung tâm Bảo vệ thực vật phía Bắc đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./

Hà Nội, ngày tháng năm 2019

Tác giả luận văn

Đào Thị Lan Hương

MỤC LỤC

Lời cam đoan Error! Bookmark not defined

Lời cám ơn ii

Mục lục iii

Danh mục chữ viết tắt vi

Danh mục bảng vii

Danh mục hình ix

Trích yếu luận văn xi

Thesis abstract xiii

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục đích và yêu cầu của đề tài 2

1.2.1 Mục đích đề tài 2

1.2.2 Yêu cầu của đề tài 2

Phần 2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 3

2.1 Giới thiệu về cây lúa 3

2.1.1 Nguồn gốc, phân bố, phân loại, giá trị dinh dưỡng của cây lúa 3

2.1.2 Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới và Việt Nam 5

2.1.3 Tình hình bệnh hại trên cây lúa 7

2.2 Nghiên cứu về southern rice black-streaked dwarf virus (SRBSDV) 9

2.2.1 Lịch sử phát hiện, phân bố địa lý và thiệt hại gây ra trên lúa của SRBSDV 9

2.2.2 Phân loại và hình thái của SRBSDV 13

2.2.3 Triệu chứng và ký chủ 14

2.2.4 Lan truyền 15

2.2.5 Phòng chống 16

2.2.6 Biện pháp phòng trừ bệnh lùn sọc đen ở Việt Nam 17

Phần 3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 21

3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 21

3.1.1 Địa điểm nghiên cứu 21

3.1.2 Thời gian nghiên cứu 21

3.2 Đối tượng, vật liệu và dụng cụ nghiên cứu 21

3.2.1 Đối tượng nghiên cứu 21

3.2.2 Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu 21

3.3 Nội dung nghiên cứu 21

3.3.1 Nghiên cứu bệnh LSĐ tại Văn Lâm- Hưng Yên 21

3.3.2 Nghiên cứu phòng chống bệnh LSĐ bằng biện pháp hóa học trừ vector truyền bệnh 22

3.4 Phương pháp nghiên cứu 22

3.4.1 Điều tra diễn biến mật độ rầy lưng trắng và tỷ lệ bệnh LSĐ tại Văn Lâm- Hưng Yên 22

3.4.2 Xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông, chuyển vụ 22

3.4.3 Phương pháp nghiên cứu mức độ nhiễm bệnh lùn sọc đen trên lúa và trên một số 1 số ký chủ phụ khác ( cỏ) 23

3.4.4 Xác định hiệu quả của phương pháp xử lý hạt giống đối với rầy lưng trắng và bệnh LSĐ 24

3.4.5 Xác định hiệu quả phương pháp phun tiễn chân mạ ở Văn Lâm – Hưng Yên 27

3.4.6 Chẩn đoán virus 30

3.4.7 Công thức tính 33

3.4.8 Phương pháp xử lý số liệu 33

Phần 4 Kết quả nghiên cứu 34

4.1 Xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông năm 2018 34

4.1.1 Nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông năm 2018 34

4.1.2 Tỷ lệ rầy mang virus lùn sọc đen qua đông năm 2018 35

4.2 Xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ chuyển vụ năm 2019 37

4.2.1 Nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ chuyển vụ năm 2019 37

4.2.2 Tỷ lệ rầy mang virus lùn sọc đen chuyển vụ năm 2019 38

4.3 Điều tra diễn biến sự phát sinh, phát triển của rầy lưng trắng và tỷ lệ bệnh tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 39

4.3.1 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 39

4.3.2 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSD tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 41

4.3.3 Giám định virus trên rầy tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ xuân năm 2019 42

4.4 Điều tra diễn biến sự phát sinh, phát triển của rầy lưng trắng và tỷ lệ bệnh tại Văn Lâm- Hưng Yên Vụ mùa 2019 43

4.4.1 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 43

4.4.2 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSĐ tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 45

4.4.3 Giám định rầy tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ mùa năm 2019 46

4.5 Đánh giá mức độ nhiễm bệnh lùn sọc đen trên lúa và trên một số một số ký chủ phụ cỏ dại bằng lây nhiễm nhân tạo 47

4.5.1 Lây nhiễm nhân tạo virus LSĐPN trên một số giống lúa 47

4.5.2 Lây nhiễm nhân tạo virus LSĐPN trên một số loài cỏ dại một lá mầm 47

4.6 Đánh giá hiệu quả của phương phap xử lý hạt giống va phun tiễn chân mạ đối với rầy lưng trắng và bệnh LSĐ 48

4.6.1 Thí nghiệm xác định hiệu lực của một số loại thuốc BVTV đối với rầy lưng trắng khi xử lý hạt giống 48

4.6.2 Thí nghiệm đánh giá khả năng phòng chống bệnh LSĐ bằng phương pháp xử lý hạt giống 50

4.6.3 Thí nghiệm ngoài đồng đánh giá khả năng phòng chống bệnh LSĐ bằng phương pháp xử lý hạt giống 54

4.6.4 Xác định hiệu quả của phương pháp phun tiễn chân mạ đối bệnh LSĐ 56

4.6.5 Thí nghiệm trên đồng ruộng đánh giá khả năng phòng chống bệnh lùn sọc đen của biện pháp phun tiễn chân mạ 63

Phần 5 Kết luận và đề nghị 68

5.1 Kết luận 68

5.2 Đề nghị 68

Tài liệu tham khảo 70

Phụ lục 72

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt

BTS7 Bắc thơm số 7 BVTV Bảo vệ thực vật KD18 Khang dân 18 LSĐ Lùn sọc đen LSĐPN Lùn sọc đen phương nam LXL Lùn xoắn lá

RLT Rầy lưng trắng

DANH MỤC BẢNG

Bảng 4.1 Mật độ RLT và tỷ lệ bệnh LSĐ qua đông trên lúa chét, cỏ dại tại Văn

Lâm - Hưng Yên 34

Bảng 4.2 Tỷ lệ rầy mang virus trên lúa chét, cỏ dại qua đông tại Văn Lâm - Hưng Yên 36

Bảng 4.3 Mật độ RLT và tỷ lệ bệnh LSĐ chuyển vụ trên lúa chét, cỏ dại tại Văn Lâm - Hưng Yên 37

Bảng 4.4 Tỷ lệ rầy mang virus trên lúa chét, cỏ dại chuyển vụ tại Văn Lâm- Hưng Yên 39

Bảng 4.5 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 40

Bảng 4.6 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSD tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 41

Bảng 4.7 Kết quả giám định virus LSĐPN trên RLT thu tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ xuân năm 2019 42

Bảng 4.8 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 44

Bảng 4.9 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSD tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 45

Bảng 4.10 Kết quả giám định rầy tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ mùa năm 2019 46

Bảng 4.11 Lây nhiễm nhân tạo virus LSĐPN trên một số giống lúa 47

Bảng 4.12 Mức độ nhiễm lùn sọc đen trên các giống cỏ 48

Bảng 4.13 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm qua các kỳ điều tra 48

Bảng 4.14 Hiệu lực của các loại thuốc xử lý hạt giống 49

Bảng 4.15 Số lượng rầy lưng trắng tại các thời điểm điều tra 51

Bảng 4.16 Hiệu lực trừ rầy lưng trắng của thuốc xử lý hạt giống Cruiser Plus 312,5FS ở các thời điểm thả rầy 52

Bảng 4.17 Tỷ lệ bệnh lùn sọc đen trên công thức thí nghiệm tại thời điểm điều tra 53

Bảng 4.18 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 54

Bảng 4.19 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSĐ trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 55

Bảng 4.20 Số rầy lưng trắng còn sống tại các kỳ điều tra 57

Bảng 4.21 Hiệu lực của thuốc đối với rầy trong thời gian thí nghiệm 58

Bảng 4.22 Số lượng rầy lưng trắng trên các công thức tại các thời điểm điều tra 60

Bảng 4.23 Hiệu lực trừ rầy lưng trắng của thuốc Pexena 106 SC 61

Bảng 4.24 Tỷ lệ bệnh lùn sọc đen trên các công thức thí nghiệm 62 Bảng 4.25 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 63 Bảng 4.26 Diễn biến tỷ lệ bệnh trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 64 Bảng 4.27 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kỳ điều tra 65 Bảng 4.28 Tỷ lệ bệnh LSĐ trên các công thức thí nghiệm tại các kỳ điều tra 66

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Phân bố vùng trồng lúa trên Thế giới năm 2017 4

Hình 2.2 Tổng diện tích và sản lượng lúa trên Thế giới từ 1994-2017 6

Hình 2.3 Tổng sản lượng lúa tại các khu vực trên Thế giới từ 1994-2017 6

Hình 2.4 10 nước có sản lượng lúa cao nhất trên Thế giới 7

Hình 4.1 Hình diễn biến mật độ rầy lưng trắng qua đông trên lúa chét, cỏ dại tại Hưng Yên 35

Hình 4.2 Hình diễn biến bệnh LSĐ qua đông trên lúa chét, cỏ dại tại Hưng Yên 35

Hình 4.3 Biểu đồ phát hiện virus trên rầy qua đông thu thập trên lúa chét, cỏ dại tại Hưng Yên 36

Hình 4.4 Mật độ RLT chuyển vụ trên lúa chét, cỏ dại tại Hưng Yên 37

Hình 4.5 Tỷ lệ bệnh LSĐ chuyển vụ trên lúa chét, cỏ dại tại Hưng Yên 38

Hình 4.6 Tỷ lệ rầy mang virus trên lúa chét, cỏ dại chuyển vụ tại Văn Lâm - Hưng Yên 39

Hình 4.7 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 40

Hình 4.8 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSD tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ xuân 2019 42

Hình 4.9 Kết quả giám định virus LSĐPN trên RLT thu tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ xuân năm 2019 43

Hình 4.10 Diễn biến mật độ rầy lưng trắng tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 44

Hình 4.11 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSD tại Văn Lâm- Hưng Yên vụ mùa 2019 45

Hình 4.12 Kết quả giám định rầy tại Văn Lâm - Hưng Yên vụ mùa năm 2019 46

Hình 4.13 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm qua các kỳ điều tra 49

Hình 4.14 Hiệu lực của các loại thuốc xử lý hạt giống 50

Hình 4.15 Số lượng rầy lưng trắng tại các thời điểm điều tra 51

Hình 4.16 Hiệu lực trừ rầy lưng trắng của thuốc xử lý hạt giống ruiser Plus 312,5FS ở các thời điểm thả rầy 52

Hình 4.17 Tỷ lệ bệnh lùn sọc đen trên công thức thí nghiệm tại thời điểm điều tra 53

Hình 4.18 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 55

Hình 4.19 Diễn biến tỷ lệ bệnh LSĐ trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 56

Hình 4.20 Số rầy lưng trắng còn sống tại các kỳ điều tra 58

Hình 4.21 Hiệu lực của thuốc đối với rầy trong thời gian thí nghiệm 59

Hình 4.22 Số lượng rầy lưng trắng trên các công thức tại các thời điểm điều tra 60

Hình 4.23 Hiệu lực trừ rầy lưng trắng của thuốc Pexena 106SC 61

Hình 4.24 Tỷ lệ bệnh lùn sọc đen trên các công thức thí nghiệm 62

Hình 4.25 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 63

Hình 4.26 Diễn biến tỷ lệ bệnh trên các công thức thí nghiệm tại các kì điều tra 64

Hình 4.27 Mật độ rầy lưng trắng trên các công thức thí nghiệm tại các kỳ điều tra 66

Hình 4.28 Tỷ lệ bệnh LSĐ trên các công thức thí nghiệm tại các kỳ điều tra 67

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Tên tác giả: Đào Thị Lan Hương

Tên luận văn: Nghiên cứu bệnh lùn sọc đen (Rice black streaked dwarf virus) trên lúa

tại Văn Lâm – Hưng Yên

Cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam

Mục đích nghiên cứu của luận văn

Xác định được một số yếu tố dịch tễ ảnh hưởng đến sự phát sinh gây hại của bệnh lùn sọc đen tại khu vực Văn Lâm – Hưng Yên và đánh giá được khả năng phòng chống bệnh bằng biện pháp hóa học trừ rầy lưng trắng

Các phương pháp nghiên cứu chính đã sử dụng

- Đánh giá mức độ mẫn cảm của quần thể rầy nâu Hưng Yên đối với một số hoạt chất dựa theo phương pháp nhỏ giọt (Viện nghiên cứu lúa quốc tế, IRRI) và phương

pháp nhúng thân (Yanhua et al., 2009)

- Theo dõi sinh học sau tiếp xúc với thuốc dựa theo phương pháp của Haibo et al., 2008

- Đánh giá hiệu lực của thuốc theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khảo nghiệm trên đồng ruộng hiệu lực của các thuốc trừ rầy hại lúa (QCVN 01-29:2010/BNNPTNT)

Xác định giá trị LD50/LC50 theo chương trình POLO plus, số liệu được xử lý theo phương pháp thống kê chương trình StatView, Excel

Kết quả và thảo luận

- Thuốc Cruiser Plus 312,5FS sử dụng ở liều lượng 0,5 ml, thuốc Kola Gold 660WP sử dụng ở liều lượng 1g và thuốc Enaldo 440FS sử dụng ở liều lượng 0,8 ml trên 1 kg hạt giống đều có hiệu lực trừ rầy lưng trắng Hiệu lực trừ rầy lưng trắng của 3 loại thuốc trên đạt cao nhất ở thời điểm sau 3, 5 và 7 ngày sau gieo, sau 10 ngày hiệu lực trừ rầy giảm dần

- Biện pháp xử lý hạt giống có khả năng hạn chế bệnh lùn sọc đen khi rầy lưng trắng mang virus xâm nhập từ khi gieo, sạ đến 10 ngày Từ giai đoạn 10 ngày sau sạ trở

đi thì biện pháp này ít có ý nghĩa trong hạn chế bệnh lùn sọc đen

- Biện pháp phun thuốc tiễn chân mạ có hiệu lực trong phòng trừ rầy lưng trắng

ở thời điểm sau 3, 5 và 7 ngày sau khi cấy Trong 3 loại thuốc thí nghiệm thuốc Pexena 106SC khi sử dụng ở liều lượng 0,3 lít/ha có hiệu lực trừ rầy lưng trắng cao nhất

- Biện pháp phun thuốc tiễn chân mạ có khả năng hạn chế bệnh lùn sọc đen trên đồng ruộng, nhất là khi rầy lưng trắng mang virus gây bệnh lùn sọc đen xâm nhập các ruộng lúa từ sau khi cấy đến 10 ngày Ở giai đoạn sau 10 ngày cấy thì khả năng hạn chế bệnh của biện pháp này giảm đi

*Rầy qua đông

- Rầy lưng trắng qua đông trên cả lúa chét và bờ cỏ và tỷ lệ bệnh lùn sọc đen xuất hiện trên lúa chét tại Văn Lâm - Hưng Yên Trên bờ cỏ không thấy xuất hiện triệu chứng bệnh virus lùn sọc đen

- Trong 9 kỳ lấy mẫu rầy qua đông để giám định thì tỷ lệ cá thể rầy mang virus lùn sọc đen đạt cao nhất tại Văn Lâm đạt 29,2 %

* Nguồn rầy chuyển vụ

- Cũng như nguồn rầy qua đông thì rầy lưng trắng xuất hiện trên lúa chét và bờ

cỏ từ ngày 10/6 – ngày 1/7 là thời gian chuyển vụ từ vụ xuân sang vụ mùa

- Tỷ lệ bệnh virus lùn sọc đen cũng xuất hiện trên lúa chét tại Văn Lâm đạt 0,2- 0,6%

- Trong 4 kỳ lấy mẫu rầy chuyển vụ để giám định thì tỷ lệ cá thể rầy mang virus lùn sọc đen cao nhất tại Văn Lâm đạt 15,2% Số rầy cá thể mang virs lùn sọc đen tập trung từ ngày 10/6-1/7

- Vụ xuân 2019 điều tra diễn biến tại Văn Lâm – Hưng Yên mật độ rầy lưng trắng xuất hiện ngay từ đầu vụ khi lúa bắt đầu đẻ nhánh có mật độ rầy cao nhất tương ứng với giai đoạn đứng cái – làm đòng trên giống bắc thơm số 7 đạt 172,4 con/m2 , giống nếp đạt 252,2 con /m2 và thấp nhất là giống khang dân 18 đạt 90,9 con/m2

- Bệnh virus lùn sọc đen cũng xuất hiện tại Văn Lâm- Hưng Yên Bệnh lùn sọc đen xuất hiện ngày đầu vụ với tỷ lệ thấp nhất vào cuối vụ giống bắc thơm số 7 đạt 0,76

%, giống nếp đạt 0,63% riêng giống khang dân 18 chưa xuất hiện bệnh

- Trong tổng số 258 mẫu của 9 kỳ điều tra lấy mẫu tại Văn Lâm – Hưng Yên được giám định thì có 6 mẫu rầy dương tính đạt 17,24%

- Vụ mùa: Tại huyện Văn Lâm – Hưng Yên mật độ rầy cao nhất ở giai đoạn đứng cái trên giống bắc thơm số 7 đạt 216,4 con/m2 , giống nếp đạt 276,7 con/m2 , thấp nhất

là giống khang dân 18 đạt 108,6 con/m2 Bệnh lùn sọc đen xuất hiện khi cây lúa cấy

khoảng 15-20 ngày

- Trong tổng số 337 mẫu của 9 kỳ thu mẫu Hưng Yên được giám định thì Văn Lâm

có 13 mẫu dương tính với virus lùn sọc đen Số mẫu rầy dương tính được xuất hiện ở 9

kỳ thu mẫu tại huyện Văn Lâm đạt 29,26%

- Trên các giống thả rầy giống BC15 và giống TBR 225 chưa nhiễm bệnh lùn sọc đen, giống bắc thơn số 7 sau 21 ngày sau thả và 28 ngày sau thả giống bị nhiễm bệnh lùn sọc đen ở cấp số 1 Lá có biểu hiện nhăn nhẹ, lá màu xanh đậm hơn bình thường, cây chưa thấp lùn

- Trên các loại cỏ thả rầy lưng trắng mang virus lùn sọc đen trong 3 loại cỏ lồng vực, mần trầu, cỏ chỉ chưa thấy xuất hiện bệnh lùn sọc đen

THESIS ABSTRACT Master candidate: Dao Thi Lan Huong

Title: Research on rice black streaked dwarf virus on rice in Van Lam - Hung Yen

Major: Plant Protection Code: 8620112

Institute: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)

- Biological monitoring after drug exposure based on the method of Haibo et al., 2008

- Assess the effectiveness of the drug according to the National Technical Regulation on field testing of the effectiveness of rice insecticides (QCVN 01-29: 2010 / BNNPTNT)

Determining LD50 / LC50 value by POLO plus program, the data was processed

by statistical method of StatView, Excel

Result and Discussion:

- Cruiser Plus 312.5FS used at 0.5 ml, Kola Gold 660WP used at 1 g and Enaldo 440FS used at 0.8 ml per 1 kg of seed were effective White backed planthopper Effect

of eliminating white backed planthopper of the above 3 drugs reached the highest time after 3, 5 and 7 days after sowing, after 10 days of effect reduced gradually

- Measures to treat seeds are capable of limiting black-streak dwarf disease when white backed planthoppers carry virus from sowing, sowing to 10 days From the 10-day period after sowing, this measure has little significance in limiting dwarf streak disease

- The method of spraying seedlings off the seedlings is effective in preventing white backed aphids at 3, 5 and 7 days after transplanting Among 3 experimental drugs, Pexena 106SC when used at a dose of 0.3 liters / ha has the highest effect against white aphids

- The method of spraying seedlings off the seedlings is capable of limiting striped dwarf disease in the field, especially when the white-backed psyllid carrying the black-dwarf virus penetrates rice fields from 10 days after transplanting In the period after 10 days of transplanting, the ability to limit disease of this method is reduced

black-* Hoppers through the east

- White-backed backed planthopper on both leaflets and grass edges and incidence of black-striped dwarf disease appear on leaflets in Van Lam - Hung Yen There were no symptoms of black streak virus

- In 9 periods of sampling aphids passed through winter for inspection, the highest rate of aphids carrying black streak virus was 29.2% in Van Lam

* Source of switching hoppers

- As well as the source of aphids in winter, white-backed planthoppers appear on leaflets and grass banks from June 10 to July 1, which is the time to switch from spring

to crop

- The prevalence of black streak virus disease on flea rice in Van Lam reaches 0.2-0.6%

- In 4 periods of sampling aphids transferred for inspection, the highest proportion

of individuals with a black striped dwarf virus in Van Lam was 15.2% Number of individual planthopper carrying black dwarf virus concentrated from 10 / 6-1 / 7

- Spring crop in 2019 investigated the situation in Van Lam - Hung Yen, the density of white backed planthoppers appeared at the beginning of the crop when the rice started to tillering had the highest leafhopper density corresponding to the stage of standing - standing on the northern varieties the number 7 pineapple reached 172.4 heads / m2, the glutinous varieties gained 252.2 heads / m2 and the lowest was the khang dan 18 breeds 90.9 heads / m2

- Dwarf virus virus also appears in Van Lam - Hung Yen Black-striped dwarf disease appeared on the first day of the crop with the lowest rate at the end of the North aromatic seed No 7, reaching 0.76%, glutinous rice variety, accounting for 0.63%

- Among 258 samples of 9 sampling surveys in Van Lam - Hung Yen assessed, there were 6 positive psyllid samples reaching 17.24%

- Crop: In Van Lam district - Hung Yen, the highest density of hoppers in the stage of standing on the North aromatic No 7 reaches 216.4 heads / m2, the sticky variety reaches 276.7 heads / m2, the lowest is khang variety the population of 18 is 108.6 heads / m2 Black-striped dwarf disease appears when rice is transplanted for 15-

20 days

- In total of 337 samples of 9 periods of Hung Yen sampled, Van Lam had 13 samples positive for black streak virus The number of positive psyllid samples appearing in 9 sampling periods in Van Lam district was 29,26%

- On the stocking of the pestilent cultivars of BC15 and TBR 225 that were not infected with black-striped dwarf disease, the northern variety 7 after 21 days after stocking and 28 days after stocking were infected with black-striped dwarf disease at level 1 Leaves showed wrinkled expression light, dark green leaves than usual, not short dwarf plants

- On the white-backed grasshoppers with black-striped dwarf virus in 3 types of cage-grass grass, betel nut, grass, the black-striped dwarf disease has not been seen yet

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Cây lúa (Oryza sativa L.) là một trong ba cây lương thực chủ yếu trên thế giới

với gần 70% dân số thế giới dùng gạo trong bữa ăn hàng ngày Đã từ lâu cây lúa trở thành cây lương thực chủ yếu, có ý nghĩa quan trọng trong nền kinh tế và xã hội ở Việt Nam Để đảm bảo tính ổn định và nâng cao năng suất, phẩm chất lúa, ngoài các yếu tố như: giống, kỹ thuật canh tác, chân đất, chủng loại phân bón… thì sâu bệnh là một yếu tố hết sức quan trọng, gây ảnh hưởng rất lớn đến năng suất và phẩm chất lúa Nhất là trong tình trạng hiện nay, dịch rầy nâu, rầy nâu nhỏ, rầy lưng trắng và bệnh lùn sọc đen lúa do môi giới truyền bệnh là rầy lưng trắng đang gây thiệt hại nghiêm trọng trên hầu hết các vùng sản xuất lúa trọng điểm của các tỉnh phía Bắc Một trong những bệnh hại nguy hiểm trên lúa, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất lúa là bệnh lùn sọc đen phương Nam (gọi

tắt là bệnh lùn sọc đen - LSĐ) do virus LSĐ phương Nam (Southern rice black

streaked dwarf virus - SRBSDV) gây ra và rầy lưng trắng (Sogatellafurcifera) là

môi giới lây truyền virus

Bệnh LSĐ hại lúa là bệnh nguy hiểm, hiện nay vẫn chưa có thuốc đặc trị, khi cây lúa có biểu hiện rõ triệu chứng điển hình sẽ sinh trưởng phát triển kém, không trỗ được hoặc giảm năng suất nghiêm trọng Bệnh LSĐ lần đầu tiên xuất hiện ở Việt Nam đã bùng phát thành dịch trong vụ hè thu, vụ mùa năm 2009 ở 22 tỉnh, thành phố phía Bắc Bệnh gây thiệt hại đáng kể đến năng suất, sản lượng lúa

ở các tỉnh Nghệ An, Nam Định, Thái Bình, Vụ đông xuân năm 2010 bệnh tiếp tục phát sinh trên diện rộng, tuy nhiên dưới sự chỉ đạo quyết liệt của Bộ Nông nghiệp và PTNT, sự vào cuộc có trách nhiệm của các cơ quan chuyên ngành bảo

vệ thực vật (BVTV), chính quyền địa phương các cấp và của cả hệ thống chính trị nên đã hạn chế thấp nhất thiệt hại do bệnh gây ra, các vụ của các năm tiếp theo bệnh có xuất hiện ở một số tỉnh nhưng thiệt không đáng kể

Mặc dù Bộ Nông nghiệp và PTNT giao các đơn vị nghiên cứu về bệnh LSĐ từ năm 2009-2011, đã có một số kết quả nghiên cứu được công bố và áp dụng vào thực tiễn chỉ đạo nhưng đến vụ hè thu, vụ mùa năm 2017 bệnh bùng phát trở lại, gây thiệt hại nghiêm trọng, tổng diện tích nhiễm bệnh LSĐ vụ hè thu, vụ mùa năm 2017 là 62.098 ha (tăng 62.098 ha so với năm 2016; tăng 226% so 2009), nhiễm nặng 22.600 ha, mất trắng 22.726 ha (bằng 93% so 2009) Các tỉnh Bắc Bộ: Diện tích

nhiễm 54.603 ha (tăng gấp 4 lần so 2009 – năm 2009 không thống kê được diện tích nhiễm chính xác, chỉ xác định được diện tích mất trắng), nhiễm nặng 20.837 ha, mất trắng 18.644 ha (tăng 37% so 2009) phân bố ở Nam Định, Thái Bình, Hải Dương, Hải Phòng, Ninh Bình, Bắc Kạn, Hòa Bình, Lào Cai, Hà Nam; phòng trừ 3.305,18

ha, nhổ vùi 4.019 ha (Nam Định, Thái Bình, Thái Nguyên) Các tỉnh Bắc Trung Bộ: Diện tích nhiễm toàn vùng 7.495 ha (bằng 55% so 2009), nặng 1.763 ha, mất trắng 4.082 ha (bằng 38% so 2009) phân bố ở Quảng Trị, Nghệ An, Thanh Hóa nhưng Nghệ An và Quảng Trị là 2 tỉnh có diện tích bị hại chiếm đa số

Bệnh LSĐ có nguy cơ cao bùng phát thành dịch, gây hại nghiêm trọng trong

vụ lúa đông xuân 2017-2018, vụ hè thu - mùa 2018 và các vụ lúa tiếp theo nếu không có các biện pháp phòng trừ kịp thời

Trước tình hình trên, tôi được sự phân công của Bộ môn bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện nông nghiệp Việt Nam và sự hướng dẫn trực tiếp của

PGS.TS Hà Viết Cường, tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu bệnh lùn sọc đen

(Rice black streaked dwarf virus) trên lúa tại Văn Lâm – Hưng Yên”

1.2 MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1 Mục đích đề tài

Xác định được một số yếu tố dịch tễ ảnh hưởng đến sự phát sinh gây hại của bệnh lùn sọc đen tại khu vực Văn Lâm – Hưng Yên và đánh giá được khả năng phòng chống bệnh bằng biện pháp hóa học trừ rầy lưng trắng

1.2.2 Yêu cầu của đề tài

- Điều tra tình hình bệnh virus lùn sọc đen tại Văn Lâm – Hưng Yên

- Điều tra, xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông, chuyển vụ

- Xác định tính gây bệnh của virus LSĐPN trên một số giống lúa trồng phổ biến bằng lây nhiêm nhân tạo

- Xác định được tính gây bệnh của virus LSĐPN trên một số loài cỏ dại bằng lây nhiễm nhân tạo

- Đánh giá hiệu lực trừ rầy lưng trắng và lan truyền virus LSĐPN của rầy lưng trắng bằng một số loại thuốc hóa học bằng 2 phương pháp phun thuốc tiễn chân mạ và xử lý hạt giống

- Đánh giá khả năng phát hiện virus LSĐPN trên lúa và rầy bằng kỹ thuật que thử nhanh và Dot-blot ELISA

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY LÚA

2.1.1 Nguồn gốc, phân bố, phân loại, giá trị dinh dưỡng của cây lúa

Cây lúa (Oryza sativa L.) là cây một lá mầm thuộc chi Oryza, họ Hòa thảo

(Poaceae) Chúng được xếp vào cây hàng năm, sống bán thủy sinh Ở vùng nhiệt đới, lúa có thể tồn tại lâu năm bằng cách sinh ra các nhánh mới từ các đốt thân của cây ở giai đoạn sau khi thu hoạch (mọc chồi – ratooning) Ở giai đoạn trưởng thành, cây lúa có một thân chính và một số các nhánh phụ Chiều cao của cây phụ thuốc vào giống và điều kiện môi trường, thường giao động trong khoảng 0,4 đến hơn 5 m (đối với một số giống lúa nổi) Quá trình sinh trưởng của cây lúa bao gồm sinh trưởng sinh dưỡng (nảy mầm, mạ và giai đoạn đẻ nhánh) và sinh trưởng sinh thực (giai đoạn làm đòng, trỗ bông) (CABI, 2019)

Giai đoạn nảy mầm và mạ bắt đầu kể từ lúa giai đoạn ngủ nghỉ của hạt bị phá vỡ, hạt hấp thụ đủ nước và tiếp xúc với nhiệt độ trong khoảng 10 - 40°C Trong điều kiện yếm khí, chồi mầm sẽ xuất hiện trước, sau đó, khi chồi mầm vươn đến nơi thoáng khí, rễ mầm mới phát triển Cây lúa có 2 hệ thống rễ là rễ mầm (rễ mộng/rễ nguyên thủy) và rễ phụ (rễ bất định, mọc ra từ các đốt trên thân lúa) Mỗi thân lúa được cấu tạo từ các đốt và các lóng Độ dài của lóng phụ thuộc vào giống lúa và điều kiện của môi trường Mỗi đốt phía trên mang một lá và một mầm chồi (sau phát triển thành một nhánh mới) Số đốt thân giao động từ 13 – 16 nhánh với chỉ 4 hoặc 5 đốt phía trên được ngăn cách nhau bằng các lóng dài (CABI, 2019)

Bông lúa (panicle) là một phát hoa bao gồm nhiều nhánh gié có mang hoa (spikelet) Sau khi ra đủ số lá nhất định thì cây lúa sẽ trổ bông Bông lúa là loại phát hoa chùm gồm một trục chính mang nhiều nhánh gié sơ cấp, thứ cấp (nhánh gié thứ cấp sinh ra từ nhánh gié sơ cấp) Hoa lúa được mang bởi một cuống hoa ngắn mọc ra từng nhánh gié này Hạt lúa có cấu tạo gồm vỏ trấu và gạo lứt (gạo nâu – caryopsis) Phần gạo lứt bao gồm phôi hạt và nội nhũ, bề mặt được bao bọc bởi lớp vỏ cám Phần vỏ trấu gồm 2 vỏ ghép lại (trấu lớn và trấu nhỏ), chiếm 20% tổng trọng lượng của hạt gạo Một hạt gạo thường có trọng lượng trung bình khoảng 10 – 45 mg ở độ ẩm 0% Kích thước và độ dày của hạt có sự khác nhau giữa các giống lúa (CABI, 2019)

Cây lúa phát triển dọc theo chân núi Himalayas và là giống lúa đầu tiên được trồng tại Ấn Độ cổ đại Từ đó đến nay, cây lúa đã được con người gieo trồng khoảng 9000 năm Indonesia, Malaysia và Philippines đã bắt đầu trồng lúa

từ năm 1500 trước Công nguyên Các giống lúa được trồng trên khắp vùng nhiệt đới ẩm, nhiều vùng cận nhiệt đới và ôn đới với không có sương giá có thời gian sinh trưởng hơn 130 ngày (CABI, 2019)

Tại Việt Nam, các nhà khảo cổ học lần đầu tiên tìm thấy những hạt gạo cháy tại di chỉ Đồng Dậu (Vĩnh Phúc) vào năm 1962, có niên đại phóng xạ 3050

± 100 năm; nhiều hạt lúa tại di chỉ Gò Mun có độ tuổi carbon được xác định là

1120 ± 100 năm trước Công nguyên và dấu vết phấn hoa của một dòng lúa nước tại di chỉ Tràng Kênh (Hải Phòng) với niên đại phóng xạ là 3405 ± 50 năm Tuy những di vật khảo cổ được tìm thấy đến nay còn hạn chế, tuy nhiên, các di vật này cho thấy: cây lúa đã được trồng từ rất lâu đời tại Việt Nam, trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống vật chất và tinh thần của dân tộc Việt Nam (Trần Văn Đạt, 2010)

Ngày nay, cây lúa được trồng ở nhiều nơi trên Thế giới, từ châu Á, châu Phi, châu Mỹ, châu Âu cho đến châu Đại dương Châu Á và châu Mỹ là hai châu lục có diện tích trồng lúa lớn nhất, cho năng suất lúa lớn nhất Trong đó, khu vực Đông Nam Á, Tây Á, một phần ở Bắc Mỹ và Nam Mỹ là những vựa lúa lớn nhất trên Thế giới Những vùng có khí hậu quá lạnh (Canada, Bắc Âu) hoặc quá khô hạn (châu Phi) có diện tích trồng lúa rất nhỏ hoặc không trồng lúa (FAO, 2017) (hình 2.1)

Sản lượng (tấn)

Hình 2.1 Phân bố vùng trồng lúa trên Thế giới năm 2017

Nguồn: FAO (2017)

Gạo là nguồn carbohydrate quan trọng, chứa 80% tinh bột, 7,5% protein, 12% nước, 0,5% vitamin và khoáng chất cần thiết cho cơ thể Trung bình, 100 g gạo cung cấp hơn 300 kcal cho cơ thể Trong gạo trắng chứa 0,8 g chất béo; 0,6 g chất sợi; 82 g carbohydrate; 6 g protein; 0,07 mg vitamin B1; 0,02 mg vitamin B2; 1,8 mg Niacin; 8 mg Canxi; 87 mg Phốt-pho, 111 mg Kali và 31 mg muối Hàm lượng các chất này cao hơn đáng kể trong gạo lứt (gạo còn nguyên vỏ cám) Gạo nếp có hàm lượng nước, protein, vitamin B1 và vitamin B2 cao hơn nhưng hàm lượng chất béo, carbohydrate, Niacin, Canxi, Phốt-pho lại thấp hơn hoặc bằng gạo trắng Đặc biệt, gạo nếp hoàn toàn không có chất sợi, Kali và muối Ngoài ra, trong gạo còn chứa vitamin E (có tác dụng chống oxy-hóa của tế bào, giúp bảo vệ sự hủy hoại bì mô của cơ thể) và một số chất khoáng khác như Phytin, Sắt và Kẽm (Trần Văn Đạt, 2010)

Thành phần chính của gạo là tinh bột Tinh bột trong gạo tồn tại dưới dạng carbohydrate Carbohydrate tồn tại ở cả dạng đơn giản (các loại đường đơn glucose, fructose, lactose và sucrose) và dạng phức tạp (chuỗi các phân tử glucose liên kết với nhau chứa nhiều chất sợi) Tinh bột có 2 thành phần là amylose và amylopectin, tỷ lệ giữa hai thành phần này ảnh hưởng đến độ dẻo của hạt cơm sau khi nấu Nếu trong gạo có chứa nhiều amylose sẽ cứng hơn so với

hạt gạo có chứa nhiều amylopectin (Trần Văn Đạt, 2010)

2.1.2 Tình hình sản xuất lúa trên Thế giới và Việt Nam

Gạo là nông sản đứng thứ 9 trên tổng số 10 loại nông sản được sản xuất trên Thế giới Từ năm 1994 đến năm 2017, diện tích và năng suất lúa trên Thế giới nhìn chung có xu hướng gia tăng (hình 2.2)

Về diện tích trồng, từ năm 1994 đến năm 1999, diện tích trồng lúa tăng từ

147 triệu ha đến 157 triệu ha Tuy nhiên, ở giai đoạn sau (2000 – 2002), diện tích trồng và sản lượng lúa giảm mạnh, chỉ còn bằng diện tích của năm 1994 (đạt 147 triệu ha vào năm 2002) Sau đó, từ năm 2003 đến năm 2017, diện tích trồng lúa tăng đều qua các năm và đạt 165 triệu ha vào năm 2017 (FAO, 2017)

Về sản lượng, tương tự như với diện tích trồng, từ năm 1994 đến năm 1999, tổng sản lượng lúa trên Thế giới tăng từ 538 triệu tấn đến 611 triệu tấn Đến giai đoạn 2000 – 2002, sản lượng lúa giảm mạnh và chỉ còn bằng sản lượng thu được

ở năm 1994 (đạt 571 triệu tấn vào năm 2002) Các năm sau đó (2003 – 2017), sản lượng lúa trên Thế giới có xu hướng tăng đều, đạt 756 triệu tấn vào năm

2017 (FAO, 2017)

Hình 2.2 Tổng diện tích và sản lượng lúa trên Thế giới từ 1994-2017

Nguồn: FAO (2017) Các khu vực khác nhau có sự khác biệt đáng kể với nhau về năng suất lúa thu được Châu Á có sản lượng lúa thu được cao nhất, chiếm 90,7% tổng sản lượng trên Thế giới Sản lượng ở các khu vực khác chiếm tỷ lệ không đáng kể trong tổng sản lượng lúa gạo của Thế giới Châu Đại Dương có sản lượng lúa thu được thấp

nhất, chỉ chiếm 0,1% tổng sản lượng của Thế giới (FAO, 2017) (hình 2.3)

Hình 2.3 Tổng sản lượng lúa tại các khu vực trên Thế giới từ 1994-2017

Nguồn: FAO (2017)

Hình 2.4 10 nước có sản lượng lúa cao nhất trên Thế giới

Nguồn: FAO (2017) Theo tổng kết của FAO (2017), mười nước đứng đầu về sản lượng lúa trên Thế giới bao gồm: Trung Quốc (192 triệu tấn), Ấn Độ (139 triệu tấn), Indonesia (59 triệu tấn), Bangladesh (40 triệu tấn), Việt Nam (36 triệu tấn), Thái Lan (29 triệu tấn), Myanmar (24 triệu tấn), Philippines (14 triệu tấn), Brazil (11 triệu tấn)

và Nhật Bản (11 triệu tấn) Các nước này chủ yếu là các nước Châu Á – nơi có điều kiện thuận lợi nhất cho sự phát triển của cây lúa (hình 2.4)

Việt Nam là một trong những nước đứng đầu Thế giới về sản xuất lúa gạo Diện tích trồng lúa tại Việt Nam từ năm 1994 đến năm 2017 tăng từ 6,5 triệu ha lên đến 7,7 triệu ha Sản lượng lúa thu được tăng từ 23,5 triệu tấn (1994) lên 42,7 triệu tấn (2017), đứng thứ năm trên tổng số 10 nước có sản lượng lúa gạo cao nhất thế giới (FAO, 2017)

2.1.3 Tình hình bệnh hại trên cây lúa

Lúa là một trong những loại cây trồng bị nhiều tác nhân gây bệnh tấn công ở hầu hết các giai đoạn sinh trưởng Các tác nhân gây bệnh trên lúa rất đa dạng, bao gồm: nấm, vi khuẩn, virus, tuyến trùng và phytoplasma (Cartwright

et al., 2017)

Theo Cartwright et al (2017), có 10 loài vi khuẩn gây hại trên lúa gây hại ở hầu hết các bộ phận của cây lúa Đó là: Xanthomonas oryzae (ex Ishiyama) Swings et al pv oryzae (ex Ishiyama) Swings et al (bạc lá lúa);

Acidovorax avenae (Manns) Willems et al subsp avenae (Manns) Willems et

al comb nov và Pseudomonas syringae van Hall pv panici (Elliott) Young et

al (đốm sọc vằn nâu vi khuẩn lúa); Xanthomonas oryzae (ex Ishiyama) Swings

et al pv oryzicola (Fang et al.) Swings et al (đốm sọc vi khuẩn lúa); Pantoea

agglomerans (Ewing & Fife) Gavini et al (gây bệnh trên mày hoa của hạt), Burkholderia gladioli (Severini) Yabuuchi et al và Burkholderia glumae

(Kurita & Tabei) Urakami et al (gây hại bông và thối hạt); Dickeya

chrysanthemi (Burkholder, McFadden & Dimock) Samson et al comb nov

(thối cổ rễ lúa); Pseudomonas syringae van Hall pv oryzae (ex Kuwata) Young

et al (quầng lá lúa); Burkholderia plantarii (Azegami et al.) Urakami et al comb nov (cháy lá mạ); Pseudomonas fuscovaginae (ex Tanii, Miyajima & Akita) Miyajima, Tanii & Akita (thối nâu bẹ lá lúa); Pseudomonas syringae van Hall pv syringae van Hall (thối bẹ lá lúa) Trong đó, bệnh vi khuẩn gây hại

chính và có ý nghĩa kinh tế nhất trên lúa là bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn

Xanthomonas oryzae pv oryzae gây ra (Gnanamanickam, 2009)

Trên lúa đã ghi nhận 122 loài nấm gây bệnh hại như Pyricularia oryzae Cavara, Bipolaris oryzae (Breda de Haan) Shoemaker, Puccinia graminis f sp

oryzae Gonz Frag … Các loài nấm này gây hại trên nhiều bộ phận khác nhau

(rễ, cổ rễ, lá, bẹ lá, hạt) ở nhiều giai giai đoạn sinh trưởng khác nhau (giai đoạn

mạ, đẻ nhánh, làm đòng …) của cây (Cartwright et al., 2017) Trong đó, 3 nấm gây hại chủ yếu và có ý nghĩa nhất trên lúa là: Pyricularia oryzae Cavara (đạo ôn), Rhizoctonia solani J G Kühn (khô vằn) và Sarocladium oryzae (Sawada)

W Gams & D Hawksw (thối bẹ lá lúa) (Gnanamanickam, 2009)

Trên lúa có 19 loài virus gây hại như: Rice black-streaked dwarf virus (RBSDV) (lùn sọc đen), Southern rice black-streaked dwarf virus (SRBSDV) (lùn sọc đen), Rice grassy stunt virus (RGSV) (vàng lùn lúa – lúa cỏ), … (Cartwright et al., 2017) Trong đó, bệnh Tungro virus trên lúa do Rice tungro

bacilliform virus (RTBV) và Rice tungro spherical virus (RTSV) là bệnh virus

chính gây hại trên lúa (Gnanamanickam, 2009)

Về tuyến trùng, trên lúa có 27 loài tuyến trùng gây hại Các tuyến trùng này gây hại trên rễ, bẹ và trên lá lúa Triệu chứng điển hình do tuyến trùng gây ra

là u sưng rễ (Heterodera elachista Ohshima, Heterodera oryzae Luc & Berdon,

…), gây sát thương rễ (Pratylenchus spp.), nốt sưng rễ (Meloidogyne arenaria (Neal) Chitwood, Meloidogyne graminicola Golden & Birchfield, …), khô đầu lá

(Aphelenchoides besseyi Christie), lùn cây (Tylenchorhynchus brassicae Siddiqi,

Tylenchorhynchus martini Fielding, …) … (Cartwright et al., 2017) Các bệnh do

tuyến trùng gây ra trên lúa ít có vai trò quan trọng hơn so với các bệnh gây ra bởi nấm, vi khuẩn và virus

Trong tất cả các tác nhân gây bệnh trên lúa, bệnh virus là tác nhân gây bệnh khó phòng trừ nhất, do bản chất tác nhân gây bệnh sống bên trong tế bào ký chủ và bệnh có khả năng lây lan nhờ vào các vector là côn trùng gây hại trên lúa Trong đó, bệnh lùn sọc đen do Southern rice black-streaked dwarf virus (SRBSDV) gây ra là một trong những bệnh virus nguy hiểm, gây ảnh hưởng rất

lớn tới năng suất lúa tại Trung Quốc và Việt Nam (Zhou et al., 2013)

2.2 NGHIÊN CỨU VỀ SOUTHERN RICE BLACK-STREAKED DWARF VIRUS (SRBSDV)

2.2.1 Lịch sử phát hiện, phân bố địa lý và thiệt hại gây ra trên lúa của SRBSDV

SRBSDV được công bố lần đầu tiên tại Trung Quốc vào năm 2008 bởi một nhóm các nhà khoa học người Trung Quốc Theo đó, trong năm này, một

bệnh lùn mới đã được quan sát thấy trên cây lúa (Oryza sativa) ở một số vùng

của tỉnh Quảng Đông và tỉnh Hải Nam, miền nam Trung Quốc Cây bị nhiễm bệnh có triệu chứng còi cọc, lá sẫm màu và những vết nhỏ trên thân và mặt sau

lá Quan sát tế bào nhu mô của các cây bị nhiễm bệnh có triệu chứng điển hình dưới kính hiển vi điện tử phát hiện thấy những Fijivirus có dạng tinh thể viron hình cầu có đường kính khoảng 70-75 nm và cấu trúc hình ống Các virus này đã

được truyền sang cây lúa bằng rầy trắng (Sogatella furcifera) (Hemiptera:

Delphacidae), được thu thập trên các cánh đồng bị bệnh Phân tích dsRNA chiết

từ các cây bị nhiễm bệnh cho thấy kết quả điện di tương tự như của virus lùn sọc đen lúa (RBSDV) Sử dụng kỹ thuật RT-PCR để khuếch đại vùng gen S9 và S10 của virus nhằm giải trình tự và phân tích trình tự gen của chúng thu được kết quả: các virus này đã có mức độ tương đồng lần lượt là 68,8% - 74,9% và 67,1% - 77,4% trình tự nucleotide của các Fijivirus trong nhóm 2 Phân tích cây phả hệ dựa trên trình tự nucleotide S9 và S10 và trình tự axit amin giả định của chúng cho thấy loại virus này đại diện cho một nhánh riêng biệt với các Fijivirus khác

Virus này cũng được phát hiện bằng kỹ thuật RT-PCR trên ngô (Zea mays), cỏ lồng vực (Echinochloa crusgalli), cỏ lác trể (Juncellus serotinus) và flaccidgrass

(Pennisetum flaccidum) xuất hiện ở trong hoặc mọc ở liền kề với ruộng lúa bị

nhiễm bệnh Các nhà khoa học khẳng định đây là loài virus mới thuộc nhóm 2 của chi Fijivirus, họ Reoviridae và đặt tên là Southern rice black-streaked dwarf

virus (SRBSDV) – virus lùn sọc đen phương nam (Zhou et al., 2008) Từ năm

2009, SRBSDV đã nhanh chóng lây lan và gây thiệt hại nghiêm trọng với lúa gạo

ở Đông và Đông Nam Á (Zhou et al., 2013)

Tại Nghệ An năm 2009, một bệnh lạ đã xuất hiện diện rộng trên lúa mùa với tổng diện tích nhiễm bệnh tới 5.506 ha, trong đó gần 3.510 ha bị mất trắng Cây bệnh bị lùn mạnh, lá xanh đậm, nhiều lá bị xoắn vặn, sau biến vàng, trỗ không thoát Triệu chứng cây bệnh khá giống với bệnh lùn xoắn lá (LXL) tại miền Nam Tất cả các giống gieo trồng tại Nghệ An (TH33, Nhị ưu 838, Bio404, Bắc thơm số 7, khang dân 18 và Hương thơm) đều bị nhiễm bệnh Cho tới giữa tháng 9, một số địa phương tại miền Bắc như Nam Định, Thái Bình cũng thông báo dịch bệnh tương tự (Báo NNVN, ngày 14/9/2010) Báo cáo tại cuộc họp do

bộ NN PTNT chủ trì ngày 23/9 cho biết từ ngày 16-19/9, Cục BVTV đã kiểm tra

và lấy mẫu tại một số tỉnh ở miền Bắc Cục đã phát hiện 5 tỉnh có diện tích lúa nhiễm bệnh gồm Nghệ An, Thanh Hóa, Nam Định, Thái Bình và Ninh Bình với trên 13 nghìn ha lúa nhiễm bệnh, trong đó hơn 8 nghìn ha bị bệnh rất nặng và có khả năng mất trắng Theo dự đoán số diện tích lúa bị bệnh còn tăng trong những thời gian tới vì một số địa phương cũng đang phát hiện một số diện tích lúa nghi nhiễm bệnh như Sơn La, Bắc Giang (Báo NNVN, ngày 24/9/2009) Như vậy, bệnh LSĐ, lần đầu tiên xuất hiện tại miền Bắc trong vụ mùa 2009 nhưng đã nhanh chóng lây lan và gây hại tại 21 tỉnh, thành phố với tổng diện tích lúa bị nhiễm bệnh là 42.385ha, trong đó, nhiễm nặng 19.611ha, mất trắng phải tiêu huỷ 13.608ha Bệnh lây truyền sang gây hại trên ngô đông tại 19 tỉnh, diện tích ngô nhiễm bệnh là 1.231 ha (chi cục BVTV Phú Thọ, 7/6/2010) Vụ xuân 2010, bệnh tiếp tục gây hại ở 28 tỉnh, thành phố với diện tích bị nhiễm là 28.500ha, trong đó phải tiêu huỷ là 22ha, phải nhổ tỉa cây bệnh là 24.500ha Bệnh hại nặng trên các giống Bắc thơm số 7, tạp giao, R20, 103S, khang dân 18, Thục Hưng, VN10, Nhị

ưu 838 giai đoạn đẻ nhánh, đẻ rộ Riêng vựa lúa Thái Bình bị hại nặng nhất với 8/8 huyện, thành phố đều có diện tích lúa bị nhiễm LSĐ (Báo NNVN, 28/6/2010) Trong vụ mùa với điều kiện thời tiết nóng ẩm, mưa nhiều, hơn nữa cầu nối từ vụ xuân sang vụ mùa là liên tục, không có khoảng cách nên rất thuận

lợi cho rầy lưng trắng (là môi giới truyền bệnh) phát sinh với mật độ cao, di trú

và phát tán nguồn bệnh rộng Vì vậy, nguy cơ bệnh LSĐ gây hại trong vụ mùa là rất nghiêm trọng cả về diện tích lẫn mức độ nhiễm bệnh, đặc biệt là trên lúa giai đoạn đòng – trổ bông Theo thống kê của Viện BVTV, tính đến ngày 30-8, bệnh lùn sọc đen đã phát sinh tại 28 tỉnh, thành phố với tổng diện tích nhiễm bệnh từ đầu vụ lên đến hơn 20.440ha, trong đó có 2.226ha nhiễm nặng, tập trung chủ yếu

ở các tỉnh Bắc Trung Bộ, nặng nhất là Nghệ An, Nam Định, Thái Bình, Thanh Hóa Nhờ thực hiện tốt các biện pháp phòng chống bệnh ngay từ đầu vụ nên một số huyện, tỉnh bị thiệt hại nặng do bệnh lùn sọc đen năm 2009 qua năm nay

đã hạn chế đáng kể ảnh hưởng của bệnh như huyện Vũ Thư - Thái Bình Bên cạnh đó, một số địa phương do chủ quan, không xử lý từ đầu, như tại huyện Nam Đàn - Nghệ An, từ chỗ không bị bệnh trong năm 2009 thì đến vụ mùa 2010 có hơn 2.000ha nhiễm bệnh (Báo QĐND ngày 8/9/2010)

Đến vụ mùa năm 2017 vừa qua thì bệnh lùn sọc đen phương nam đã một lần nữa bùng phát thành dịch gây thiệt hại nghiêm trọng đến năng suất cây lúa tại các tỉnh miền Bắc nước ta như các tỉnh Nam Định, Hải Dương, Thái Bình,

Hà Tĩnh,….Tại Nam Định đến ngày 25/9/2017, toàn tỉnh có 16.662 ha và Thái Bình có gần 18.000ha lúa nhiễm lùn sọc đen

Mặc dù hiện nay bệnh lùn sọc đen chưa gây hại lúa ở các tỉnh phía Nam song không có nghĩa là tương lai sẽ không bị nhiễm Nghiên cứu về virus lùn sọc đen, Viện Bảo vệ thực vật thuộc Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam cho biết, đã ghi nhận giống lúa IR 50404 gieo cấy trên 10 tại Quảng Bình trong

vụ hè thu vừa qua có diện tích nhiệm bệnh hơn 40% Đây là vấn đề cần được lưu tâm đối với các tỉnh miền Nam - nơi sử dụng phổ biến giống lúa này (Báo KTNT, 4/8/2010)

Để làm rõ nguyên nhân gây bệnh tại Nghệ An, đặc biệt khi bệnh đang được liên tục báo cáo xuất hiện tại nhiều tỉnh miền Bắc, ngày 4/9/2009, Bộ NN PTNT đã tổ chức hội thảo khẩn cấp về nguyên nhân gây bệnh tại Nghệ An do đích thân Bộ trưởng Cao Đức Phát chủ trì với sự tham gia của các chuyên gia đầu ngành cả nước và TS.Rogelio, chuyên gia về bệnh virus lúa của Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) Dựa chủ yếu vào triệu chứng quan sát bệnh trên thực địa và ý kiến chuyên gia, hội nghị kết luận bệnh lúa lùn lụi tại Nghệ An là do hai virus gây bệnh VL/LXL giống như ở miền Nam với vector truyền bệnh là rầy nâu (Báo NNVN, ngày 7/9/2010)

Ngày 8/9/2009 Bộ NN PTNT đã có công điện số 31 (Số: BNNBVTV) để cảnh giác các địa phương miền Bắc về dịch bệnh VL/LXL và biện pháp phòng trừ Tiếp theo, ngày 23/9, Bộ NN PTNT lại tiếp tục họp khẩn về nguyên nhân gây bệnh Dựa trên kết quả ELISA trên các mẫu rầy nâu thu thập được thử nghiệm tại IRRI và TT BVTV phía Nam, Bộ NN và Cục BVTV kết luận nguyên nhân gây bệnh lúa lùn lụi ở miền Bắc là do 2 virus VL/LXL do rầy nâu lan truyền (Báo NNVN ngày 24/9/2009) Tuy nhiên, kiểm tra triệu chứng cây lúa bị bệnh lùn lụi điển hình thu tại các địa phương miền Bắc như Nghệ An, Nam Định, Thanh Hóa, Hải Phòng, Sơn La thấy cây bệnh thường biểu hiện các triệu chứng khá giống với cây bị bệnh lùn xoắn lá do RRSV gây ra như: cây lùn,

31/CĐ-lá xanh đậm, cứng, ngọn 31/CĐ-lá xoắn vặn Tuy nhiên, cây bệnh cũng biểu hiện một số triệu chứng khác biệt như: (i) Cây bệnh không biểu hiện triệu chứng táp và biến vàng tại một bên của mép lá ở các lá bị xoắn vặn Đây là một triệu chứng luôn được quan sát thấy trên cây bị bệnh lùn xoắn lá bị nhiễm bởi virus RRSV (ii) Có các nốt phồng nhỏ màu trắng tới nâu đen chạy dọc gân của lá, bẹ, thân cây lúa sau khi bóc lớp bẹ bên ngoài Các nốt phồng này đặc biệt nhiều ở phần lóng sát gốc Dựa trên 2 triệu chứng khác biệt ở trên, đặc biệt là triệu chứng thứ 2, chúng tôi đã dự đoán rằng bệnh ở miền Bắc do một reovirus (họ Reoviridae) gây ra Các triệu chứng này khá giống với bệnh lùn sọc đen (black streaked dwarf disease) do

2 fijivirus (cũng thuộc họ Reoviridae) là RBSDV và SRBSDV (=RBSDV2) (Hà Viết Cường và cs., 2009)

Tác hại đối với cây lúa, SRBSDV có thể gây hại ở tất cả các thời kỳ của cây Riêng cây lúa, giai đoạn mẫn cảm nhất với rầy là giai đoạn mạ cho đến làm đòng Tuy nhiên, tỷ lệ cây nhiễm bệnh và thời kỳ tiềm dục của từng giai đoạn là khác nhau Trong đó, giai đoạn mạ có tỷ lệ cây nhiễm bệnh cao nhất là 50,00 -73,33% Tiếp theo là giai đoạn đẻ nhánh với tỷ lệ cây nhiễm bệnh là 26,6 –46,67%, giai đoạn cây đứng cái – làm đòng có tỷ lệ cây nhiễm bệnh thấp nhất 3,33 – 13,33 (TT SN I., 2010) Nguyên nhân dẫn đến sự khác nhau này có thể là

do “tính kháng giai đoạn” của cây Khi cây thành thục, vách tế bào của cây sẽ chắc chắn hơn, đồng thời quá trình phân chia tạo ra tế bào mới giảm đi nhiều, điều này sẽ làm giảm khả năng nhân lên của virus trong cây Chính vì vậy, khi cây càng lớn thì khả năng cây nhiễm virus cũng như ảnh hưởng của virus đến sinh trưởng và phát triển của cây càng giảm

2.2.2 Phân loại và hình thái của SRBSDV

2.2.2.1 Phân loại theo ICTV (2015)

 Tên: Southern rice black-streaked dwarf virus (SRBSDV)

 Chi: Fijivirus

 Họ: Reoviridae

 Nhóm: III (dsRNA – RNA sợi kép)

Reovirus là những virus không vỏ bọc (enveloped), hình cầu đa diện 20 mặt (T- 13) và có một đến 2 lớp vỏ protein (capsid) Cấu trúc genome của virus trong

họ từ 10 – 12 mảnh và được chia thành 3 loại tương ứng với kích thước của chúng là : L (lớn ), M (trung bình) và S (nhỏ) Các mảnh có kích thước từ 1.0 kpb đến 3.9 kpb mã hóa cho 1-3 protein khác nhau Các protein được ký hiệu bằng các ký tự Hy Lạp tương ứng với mảnh mà protein đó dịch mã (mảnh L mã hóa cho protein λ, mảnh M mã hóa cho protein μ và S mã hóa cho protein σ)

(Lundgren et at., 2000)

Các reovirus gây bệnh trên thực vật thuộc 3 chi Oryzavirus, Phytoreovirus và

Fijivirus Các chi này được phân chia dựa trên hình thái phân tử, số lượng các mảnh

genome, huyết thanh học và vector côn trùng đặc trưng (Zhang et at., 2008)

Fijivirus có 10 mảnh genome dsRNA, hầu hết trong số đó mã hóa một protein, một

số là lưỡng tính Chi này gồm năm nhóm loài đã được công nhận từ lâu và nhóm 2 chứa bốn loài virus có quan hệ chặt chẽ là: Rice black streaked dwarf virus (RBSDV), Maize rough dwarf virus (MRDV), Mal de Rio Cuarto virus (MRCV) and Pangola stunt virus Theo báo cáo ICTV 9th, MRDV và RBSDV có thể được coi

là một loài Cho đến bây giờ, trình tự bộ gen hoàn chỉnh của RBSDV và MRCV và các chuỗi phân đoạn S8 - S10 của MRDV đã được giải mã (ICTV, 2015)

2.2.2.2 Hình thái và cấu trúc của SRBSDV

SRBSDV có hình thái và tổ chức bộ gen điển hình cho chi Fijivirus SRBSDV có 10 mảnh genome dạng thẳng có cấu trúc RNA sợi kép (ds RNA), kích thước từ 4.5 to 1.8 kb và được đặt tên từ S1 đến S10 theo trọng lượng phân

tử từ lớn tới nhỏ (Zhou et al., 2008)

Các virion của SRBSDV có đường kính 70-75 nm, chỉ xuất hiện trong mạch phloem của cây bị nhiễm bệnh, trong khi virus tập trung thành cấu trúc

mạng lưới trong các tế bào (Zhou et al., 2013)

2.2.3 Triệu chứng và ký chủ

Lúa, ngô, lúa miến Trung Quốc (Coix lacryma-jobi) và cỏ dại khác có thể

bị nhiễm bệnh thông qua rầy lưng trắng Tuy nhiên, chỉ có lúa đóng vai trò chính

trong chu kỳ lây nhiễm virus do sở thích của vector về thức ăn (Zhou et al.,

2013) Triệu chứng điển hình là cây còi cọc, lá sẫm màu và những vết nhỏ trên

thân và mặt sau lá (Zhou et al., 2008) Lúa dễ bị SRBSDV gây hại trong tất cả

các giai đoạn sinh trưởng, nhưng các triệu chứng và mức độ ảnh hưởng tới năng suất phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng của cây lúa tại thời điểm nhiễm bệnh Cây bị nhiễm càng sớm, các triệu chứng càng nghiêm trọng Cây bị nhiễm bệnh

ở giai đoạn cây con sớm biểu hiện bệnh lùn và lá bị cứng Hầu hết các triệu chứng không rõ ràng trong giai đoạn cây mạ mới phát triển mà thường xuất hiện sau khi cây lúa được cấy trên ruộng Cây còi cọc (thấp hơn một phần ba chiều cao bình thường) và không thể kéo dài, và những cây bị nhiễm nặng có thể chết

vì héo Nếu cây bị nhiễm ở giai đoạn đẻ nhánh sớm, cây lúa thường lùn đáng kể, kèm theo đẻ nhánh quá mức và không hình thành bông Nếu cây bị nhiễm SRBSDV ở giai đoạn phát triển chiều dài không làm cho cây bị lùn, nhưng chúng tạo ra các gai nhỏ, hạt cằn cỗi và giảm trọng lượng hạt Lá bị bệnh ngắn, màu xanh đậm, cứng và có lông cứng xuất hiện ở bề mặt của lá trên gần gốc lá Cây bị nhiễm bệnh ở giai đoạn trỗ không có triệu chứng rõ ràng, nhưng có thể được kiểm tra bằng kỹ thuật ELISA hoặc phản ứng RT-PCR Sau khi phát triển chiều cao, cây bị nhiễm bệnh trước giai đoạn đẻ nhánh thường biểu hiện các triệu chứng phổ biến nhất của bệnh này, bao gồm cả tán lá màu xanh đậm; rễ trên không và các nhánh nằm trên các nút gốc; thân lúa nhỏ, có các sọc màu đen hoặc

màu trắng, có kích thước bằng 1-2 mm và rễ phát triển kém (Zhou et al., 2010)

Tại Việt Nam, triệu chứng trên cây lúa bị nhiễm bệnh tương tự như ở Trung Quốc với các biểu hiện là: cây còi cọc, lá sẫm màu, đầu lá bị xoắn và mép

lá bị tách Ở giai đoạn sau, những vết sáp màu trắng chuyển sang màu đen quan sát được ở mặt dưới của phiến lá, bẹ lá và lóng thân Bệnh cũng xuất hiện cả trên cây ngô ở giai đoạn sau khi lúa được thu hoạch Cây ngô bị nhiễm bệnh còi cọc

và có màu xanh đậm với những mấu nhỏ dọc theo các gân phụ trên mặt sau của

lá (Hoang et al., 2011)

Nhìn chung bệnh lùn sọc đen có các đặc điểm sau (Zhou et al., 2010): (1) Bệnh phân bố rộng ở nhiều vùng trồng lúa, nhưng thiệt hại nghiêm trọng chỉ xảy ra ở một số vùng trong một số năm Bởi vì bệnh lây lan qua lây

truyền bởi rầy lưng trắng, một loại dịch hại di cư đường dài nên phân bố của nó trùng khớp với sự di cư và phạm vi di cư của rầy lưng trắng Tuy nhiên, bệnh chỉ nghiêm trọng khi sự xâm lấn và lan truyền quy mô lớn của các cá thể rầy lưng trắng mang virus hại trong giai đoạn cây con Do đó, mức độ nghiêm trọng của bệnh ở một khu vực nhất định có liên quan mật thiết đến nguồn gốc của virus và mật độ rầy lưng trắng, thời gian gieo trồng và giai đoạn sinh trưởng của cây lúa,

mô hình canh tác, điều kiện khí hậu và địa hình

(2) Bệnh lùn sọc đen phương nam ảnh hưởng nghiêm trọng đến lúa mùa hơn so với lúa mùa đông hoặc xuân Mức độ nghiêm trọng của nó phụ thuộc vào thời gian và mức độ gây hại của rầy lưng trắng mang virus Bệnh được quan sát chủ yếu trên những cây bị nhiễm bệnh sớm Do đó, việc rầy lưng trắng gây hại mạnh vào giai đoạn sớm gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng hơn Mặc dù cây lúa mùa đông hoặc mùa xuân bị bệnh nặng có thể thỉnh thoảng được nhìn thấy ở miền bắc Việt Nam và miền nam tỉnh Hải Nam, Trung Quốc, những nơi qua đông chính của rầy lưng trắng, lúa mùa ở hầu hết các vùng trồng lúa của Trung Quốc bị ảnh hưởng rất nhẹ, với tỷ lệ cây bị bệnh nhỏ hơn 1% ở hầu hết các vùng trồng và hiếm khi đạt tỷ lệ bệnh là 3 - 5% ở một số vùng trồng

(3) Bệnh lùn sọc đen phương nam ảnh hưởng đến lúa lai nhiều hơn Sự khác biệt này có lẽ là do cả khả năng tương thích cao hơn giữa lúa lai và rầy lưng trắng

(4) Thông thường, ở những cánh đồng có tỷ lệ xuất hiện SRBSDV thấp (dưới 3%), cây bị bệnh phân tán và có triệu chứng nhẹ, trong khi ở những cánh đồng có tỷ lệ cao (trên 10%), cây bị nhiễm bệnh tập trung với mật độ cao và có triệu chứng nghiêm trọng Những cụm này luôn được bao quanh bởi nhiều loại cây có triệu chứng nhẹ hơn (lá và sẫm màu trên thân cây, nhưng không còi cọc)

2.2.4 Lan truyền

Rầy lưng trắng (Sogatella furcifera) là vector chủ yếu lan truyền SRBSDV trên đồng ruộng (Hoang et al., 2011; Zhou et al., 2013) Theo nghiên cứu của Pu et al (2012), 83% số rầy lưng trắng thí nghiệm cho chích hút trên

những cây lúa đã bị bệnh lùn sọc đen phương nam đều được xác định trong cơ thể có chứa SRBSDV Thời gian tối thiểu để virus có thể xâm nhập vào cơ thể rầy lưng trắng là 5 phút, thời gian để SRBSDV có thể lây lan trong cơ thể của rầy lưng trắng là 30 phút (đối với cả rầy trưởng thành và rầy non) Thời gian virus có thể lan truyền trong cơ thể rầy lưng trắng là 6 – 14 ngày và hầu hết các cá thể rầy nhiễm virus đều truyền virus trong thời gian 2 – 6 ngày Một cá thể rầy lưng

trắng có thể lây nhiễm SRBSDV cho 8 – 25 cây lúa trong thời gian 5 ngày Rầy lưng trắng có thể truyền SRBSDV từ lúa sang ngô, tuy nhiên, trên thực tế, hầu như chưa có nơi nào thu được ngô bị nhiễm bệnh lùn sọc đen phương nam

Ở Đông Nam Á, rầy lưng trắng là loài có tập tính di cư Chu kỳ bệnh có thể được mô tả như sau: SRBSDV và vectơ rầy lưng trắng của nó qua đông ở các khu vực nhiệt đới hoặc cận nhiệt đới ấm áp Sau đó, những con rầy trưởng thành

sẽ mang virus từ nam ra bắc thông qua di cư vào đầu mùa xuân và truyền virus cho cây lúa ở những khu vực mới bị xâm chiếm và đẻ trứng trên cây con bị nhiễm bệnh Thế hệ tiếp theo của rầy lưng trắng sống trên cây lúa bị nhiễm bệnh,

sẽ lây nhiễm virus vào cơ thể chúng, sau đó phát tán và gây ra bệnh cho các cây

lúa khác bị chúng chích hút (Zhou et al., 2013)

SRBSDV cũng được tìm thấy trong rầy nâu nhỏ (Laodelphax striatellus) với tỷ lệ rất nhỏ (3,7%) (Pu et al., 2012) Tuy nhiên, SRBSDV lại không thể lan

truyền được thông qua loài rầy này Sử dụng phương pháp miễn dịch huỳnh quang đối với các kháng nguyên virus để nghiên cứu sự lây nhiễm của SRBSDV trong các cơ quan của rầy nâu nhỏ nhằm xác định hàng rào ngăn cản sự truyền bệnh của SRBSDV qua rầy nâu nhỏ cho thấy: SRBSDV ban đầu đi vào các tế bào biểu mô của ruột giữa, sau đó viroplasm (vị trí để nhân lên của virus) được hình thành trong ruột giữa của rầy Sau đó, SRBSDV lan rộng trong ruột giữa, tuy nhiên chúng không thể di chuyển ngược từ ruột giữa vào khoang máu (hemocoel) hoặc vào tuyến nước bọt, dẫn đến virus không thể lan truyền từ cây

này sang cây khác thông qua tuyến nước bọt của rầy nâu nhỏ (Jia et al., 2012) Theo Zhou et al (2013), SRBSDV không thể truyền qua rầy nâu (Nilaparvata

lugens) và rầy nâu nhỏ (Laodelphax striatellus)

2.2.5 Phòng chống

Cho đến nay, không có giống lúa kháng SRBSDV nào được tìm thấy, quy luật phát sinh phát triển vẫn chưa rõ ràng, và các hệ thống dự báo sự xuất hiện bệnh và các biện pháp kiểm soát vẫn chưa được phát triển Tuy nhiên, dựa trên kinh nghiệm thực tế trong kiểm soát dịch bệnh trong những năm gần đây, tại

Trung Quốc, người ta áp dụng những phương pháp sau (Zhou et al., 2013):

(1) Phòng ngừa và kiểm soát bệnh: Kiểm soát dịch hại ở những địa điểm qua đông của vector có thể giúp ngăn ngừa bệnh lây lan rộng Quản lý sự phát sinh gây hại của rầy lưng trắng ở miền nam Trung Quốc (nơi dịch hại và virus lây lan vào đầu mùa xuân) có thể làm giảm bớt sự xuất hiện của bệnh ở các vùng

trồng lúa phía bắc Trung Quốc, trong khi việc kiểm soát dịch bệnh và sâu bệnh trên lúa xuân có thể làm giảm tỷ lệ nhiễm sâu bệnh và sự lây nhiễm của virus trên lúa đầu và cuối hè, cả ở vùng bản xứ và trong phạm vi di cư của côn trùng

(2) Phòng bệnh thông qua quản lý dịch hại: Chiến lược này tập trung vào việc quản lý rầy lưng trắng trong giai đoạn trước khi kết thúc lúa đầu và cuối mùa hè Vị trí gieo và thời gian gieo phải được chọn đúng Biện pháp vật lý có thể được sử dụng để tránh hoặc giảm sự tấn công của rầy lưng trắng Ngoài ra, hạt giống có thể được xử lý trước khi gieo bằng các chất phủ hoặc thuốc trừ sâu

và sử dụng thuốc hóa học trừ rầy lưng trắng sau khi cấy mạ có thể hữu ích

(3) Sàng lọc giống lúa kháng: Hiện tại, một số giống lúa kháng rầy lưng trắng có sẵn để sử dụng sản xuất, và công việc sàng lọc và nhân giống các giống lúa có tính kháng SRBSDD đang diễn ra

(4) Phòng bệnh trong biện pháp trồng trọt: Trong thực tế, cây giống bị nhiễm bệnh cần được chẩn đoán và loại bỏ trong giai đoạn đầu phát triển của cây lúa Khi tỷ lệ nhiễm bệnh khoảng 3-20%, các cây bị bệnh nên được thay thế bằng những nhánh cây khỏe mạnh được tách ra từ những cây không bị nhiễm bệnh và những cánh đồng bị bệnh nặng phải được bỏ đi và trồng lại với các loại cây trồng khác

Các biện pháp kiểm soát bệnh lùn sọc đen phương nam chủ yếu dựa trên sự kiểm soát và bảo vệ cây lúa trước vector rầy lưng trắng, bằng các phương pháp như: xử lý hạt giống bằng thuốc hóa học và phun thuốc lên cây con, đã được

chứng minh hiệu quả ở Trung Quốc (Zhou et al., 2013)

Tại Việt Nam, theo số liệu của Cục BVTV năm 2018 cho thấy rằng thí nghiệm phun tiễn chân mạ trong phòng thí nghiệm đối với 4 loại thuốc Chess 50WG, Penalty 40Wp, Lobby 25WP và DupontTM PexenaTM 106SC thì được kết quả là Ở cả 4 công thức trên, sau khi phun tiễn chân mạ thả rầy ở 1 3 5 7 ngày đều có mật độ rầy lưng trắng còn sống thấp hơn so với công thức đối chứng không phun thuốc tiễn chân mạ Trong 4 loại thuốc sử dụng để phun tiễn chân

mạ thì thuốc Penaxa 106SC sử dụng ở liều lượng 0,25l/ha có số lượng rầy sống thấp nhất ở cả 4 đợt thả rầy

2.2.6 Biện pháp phòng trừ bệnh lùn sọc đen ở Việt Nam

Thông tư 58/2010/TT-BNNPTNT quy định biện pháp phòng, trừ bệnh lùn sọc đen hại lúa do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành

2.2.6.1 Biện pháp phòng bệnh

1 Vệ sinh đồng ruộng

Vệ sinh đồng ruộng bằng cách cày vùi gốc rạ ngay sau khi thu hoạch để ngăn ngừa lúa chét, lúa tái sinh phát triển; dọn sạch cỏ bờ ruộng, mương dẫn nước, tàn dư từ cây ngô (các kí chủ trên đồng ruộng) Hạn chế lúa tái sinh để tận thu thóc, đặc biệt là tại các vùng đã có dịch

2 Phòng trừ rầy môi giới

a) Né rầy

Theo dõi bẫy đèn để xác định đỉnh cao của các đợt rầy lưng trắng và các loại rầy hại lúa khác, kết hợp với phân tích mẫu rầy để xác định mức độ nguồn rầy mang vi rút Thời điểm gieo mạ, cấy lúa hoặc gieo thẳng có thể né rầy là khoảng 4 đến 6 ngày sau đỉnh cao của rầy vào đèn, nếu thời vụ cho phép

b) Bảo vệ mạ

Thực hiện gieo mạ tập trung theo vùng, có che phủ ny lon để kết hợp với chống rét cho mạ trong vụ Đông Xuân và có thể che chắn rầy bằng lưới mắt dày hoặc các vật liệu khác trong vụ Hè, Thu, Mùa Không gieo mạ ở gần những ruộng đang có nguồn bệnh, ven đường giao thông, những nơi có nguồn ánh sáng thu hút rầy vào ban đêm

Ở những địa bàn vụ trước lúa bị bệnh lùn sọc đen, xử lý hạt giống bằng thuốc hóa học hoặc sinh học để tạo sức đề kháng của cây mạ đối với rầy và tiến hành phun thuốc trừ rầy nội hấp cho mạ trước cấy 2 đến 3 ngày, khi phát hiện có rầy lưng trắng

Thường xuyên thăm đồng, kết hợp theo dõi bẫy đèn để dự báo mật độ rầy trên đồng ruộng, xét nghiệm mẫu rầy để phát hiện nguồn rầy mang vi rút

Khi bệnh xuất hiện trên mạ, tùy theo mức độ nhiễm bệnh, tiến hành tiêu hủy cả luống hoặc cả ruộng sau khi đã phun bằng thuốc trừ rầy tiếp xúc; gieo bổ sung mạ nếu thời vụ cho phép

tăng tính chống chịu của lúa đối với dịch hại;

Bố trí cơ cấu mùa vụ lúa hợp lý theo hướng giảm tỷ lệ trà lúa Đông Xuân sớm, Xuân trung Bố trí có thời gian cách ly giữa vụ Đông Xuân và vụ Hè Thu - Mùa tiếp theo trong khung thời vụ cho phép và không làm ảnh hưởng đến thời vụ của vụ Đông để cắt cầu nối truyền bệnh và có đủ thời gian để vệ sinh đồng ruộng

2.2.6.2 Các biện pháp trừ bệnh

1 Trừ bệnh khi lúa xuất hiện bệnh

a) Giai đoạn lúa từ gieo cấy - đứng cái

Nhổ, vùi những cây lúa bị bệnh, cấy dặm bằng cây lúa khỏe

Căn cứ vào tuổi, pha phát dục, mật độ rầy và điều kiện cụ thể, do cơ quan bảo vệ thực vật (BVTV) địa phương xác định để chỉ đạo phun thuốc chống lột xác đối với rầy tuổi 1, tuổi 2 hoặc nội hấp trên ruộng bị bệnh và phun thuốc các ruộng xung quanh

Chăm sóc để cây lúa mau chóng phục hồi cần bón cân đối phân N-P-K, khi lúa chưa phục hồi ra lá mới, chỉ nên bón phân lân và phân kali;

b) Giai đoạn lúa từ phân hóa đòng trở đi

Thường xuyên quan sát kỹ ruộng bị bệnh lùn sọc đen để phát hiện rầy lưng trắng Khi phát hiện rầy lưng trắng mật độ từ 3 con/dảnh trở lên, tiến hành phun ngay bằng thuốc chống lột xác đối với rầy tuổi 1, tuổi 2, hoặc các loại thuốc trừ rầy phù hợp với tuổi rầy, thời kỳ sinh trưởng của cây lúa, do cơ quan bảo vệ thực vật địa phương xác định

2 Tiêu hủy cả ruộng lúa bị bệnh

a) Tiêu hủy cả ruộng lúa bị bệnh chỉ thực hiện khi ruộng lúa bị bệnh nặng, khó có khả năng phục hồi và không còn khả năng cho năng suất Trước khi tiêu hủy phun thuốc trừ rầy bằng loại thuốc tiếp xúc;

b) Tiêu hủy và tiến hành cấy, gieo thẳng lại nếu còn thời vụ Trường hợp hết thời vụ gieo cấy, chuyển sang trồng cây khác (ngoại trừ ngô) nếu điều kiện cho phép;

c) Tiêu hủy bằng cày vùi phải thực hiện ngay dù không cấy, gieo lại hoặc chuyển sang trồng cây trồng khác

3 Sử dụng các loại hoạt chất trừ rầy

3.1 Hoạt chất Dinotefuran

Thuốc có tác dụng tiếp xúc và nội hấp Thuốc có hiệu quả cao khi phòng

trừ rầy non và rầy trưởng thành và có thể bảo vệ cây lúa non 5 ngày sau khi phun thuốc Hiệu lực của thuốc thể hiện rõ ngay sau vài giờ phun thuốc

- Lượng dùng: Thuốc dạng 20WP dùng 50 - 100 g/ha Lượng nước phun

là 400 lít/ha Phun thuốc khi rầy non mới nở, tuổi còn nhỏ

3.2.Hoạt chất Clothanindin: Thuốc có tác dụng nội hấp

- Thuốc có hiệu quả cao khi phòng trừ rầy non và rầy trưởng thành và có thể bảo vệ cây lúa non 5 ngày sau khi phun thuốc

- Lượng dùng: Thuốc dạng 16WGS dùng 140 g/ha Lượng nước phun

là 400 lít/ha Phun thuốc khi rầy non mới nở, tuổi còn nhỏ

3.3 Hoạt chất Thiamethoxam

Thuốc có tác động tiếp xúc, vị độc và lưu dẫn Khi phun vào cây thuốc được hấp thu nhanh vào cây và có tính hướng ngọn

- Thuốc diệt trừ nhanh rầy non và rầy trưởng thành

- Liều lượng sử dụng: Dạng 25 WG dùng 25 - 80 g/ha Lượng nước phun

là 400 lít/ha Phun thuốc khi rầy non mới nở, tuổi còn nhỏ

3.4.Hoạt chất Pymetrozine

Thuốc có tác dụng nội hấp, làm ngưng hoạt động của hệ tiêu hoá

- Lượng dùng: Thuốc dạng 50WG dùng 300 g/ha Lượng nước phun là

400 lít/ha Phun thuốc khi rầy non mới nở, tuổi còn nhỏ

Thuốc dạng 100 SL dùng 0,4 - 0,5 lít/ha, pha trong 400 lít nuớc

Thuốc dạng 10 WP, 100 WP dùng 0,4- 0,5 kg/ha, pha trong 400 lít nước Thuốc ở dạng 700 WG dùng 40 g/ha, pha trong 400 lít nước

Phun thuốc khi rầy non mới nở, tuổi còn nhỏ

PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

3.1.1 Địa điểm nghiên cứu

- Địa điểm điều tra ngoài đồng ruộng tại Văn Lâm - Hưng Yên

- Phòng thí nghiệm Trung tâm BVTV phía Bắc và TT bệnh cây nhiệt đới – Học viện nông nghiệp Việt Nam

3.1.2 Thời gian nghiên cứu: 10/2018 – 10/2019

3.2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU

3.2.1 Đối tượng nghiên cứu

- Bệnh lùn sọc đen phương Nam (Southern Rice Black Streaked Dwarf Virus)

- Rầy lưng trắng (Sogatella furcifera )

3.2.2 Vật liệu và dụng cụ nghiên cứu

Các giống lúa nhiễm rầy lưng trắng và nhiễm bệnh LSĐ phổ biến ở địa phương (Bắc thơm số 7, BC15, TBR225 )

Dụng cụ hút rầy, khay điều tra rầy, vợt, hộp đựng mẫu, túi nilon dán mép, ống eppendorf

- Lồng mika nuôi rầy, khay mạ, xô nhựa, ống tuýp, đĩa Petri

- Các loại thuốc BVTV xử lý hạt giống, thuốc trừ rầy, dụng cụ đong, pha thuốc và bình phun thuốc trừ sâu

- Test kit thử nhanh virus LSĐ của Trung Quốc, Dot – Blot Elisa

- Kháng huyết thanh, chất đệm, hóa chất khác

- Silicagel (chống ẩm)

- Cồn 700C, bông thấm nước

- Kính hiển vi soi nổi, kính lúp cầm tay 20-40x

- Máy chụp ảnh, sổ ghi chép, bút,

3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

3.3.1 Nghiên cứu bệnh LSĐ tại Văn Lâm- Hưng Yên

- Điều tra tình hình bệnh virus lùn sọc đen tại Văn Lâm – Hưng Yên

- Điều tra, xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông, chuyển vụ

- Xác định tính gây bệnh của virus LSĐPN trên một số giống lúa trồng phổ biến bằng lây nhiêm nhân tạo

- Xác định được tính gây bệnh của virus LSĐPN trên một số loài cỏ dại bằng lây nhiễm nhân tạo

3.3.2 Nghiên cứu phòng chống bệnh LSĐ bằng biện pháp hóa học trừ vector truyền bệnh

- Đánh giá hiệu lực trừ rầy lưng trắng và lan truyền virus LSĐPN của rầy lưng trắng bằng một số loại thuốc hóa học bằng phương pháp phun thuốc

xử lý hạt giống

- Đánh giá hiệu lực trừ rầy lưng trắng và lan truyền virus LSĐPN của rầy lưng trắng bằng một số loại thuốc hóa học bằng phương pháp phun thuốc tiễn chân mạ

3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.4.1 Điều tra diễn biến mật độ rầy lưng trắng và tỷ lệ bệnh LSĐ tại Văn Lâm- Hưng Yên

- Thời gian điều tra, thu thập mẫu: Tiến hành điều tra định kỳ 7 ngày/lần trên cả 2 vụ lúa, vụ xuân và vụ mùa

- Phương pháp tiến hành:

Chọn 3 ruộng để điều tra thu thập mẫu

Điều tra mật độ rầy lưng trắng và tỷ lệ bệnh LSĐ theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 01-166:2014/BNNPTNT ban hành theo Thông tư số 16/2014/TT-BNNPTNT ngày 05/6/2014 của Bộ Nông nghiệp và PTNT) về phương pháp điều tra phát hiện dịch hại lúa

3.4.2 Xác định nguồn rầy lưng trắng và bệnh LSĐ qua đông, chuyển vụ

3.4.2.1 Địa điểm

- Điều tra tại huyện Văn Lâm – tỉnh Hưng Yên

3.4.2.2 Phương pháp điều tra

- Thời gian triển khai: Điều tra định kỳ 7 ngày/lần trong thời gian 4 tháng (gồm 3 tháng vụ đông, tháng 11, tháng 12, tháng 1 và 1 tháng chuyển vụ tháng giữa tháng 6 đến giữa tháng 7)

- Phương pháp tiến hành:

+ Điều tra qua đông: Tiến hành điều tra, xác định nguồn rầy lưng trắng,

bệnh LSĐ trên một số cây trồng như: Ngô, cây cỏ ký chủ phụ (lưu ý cỏ lồng vực

nước ở các đầm hoang) Thu mẫu rầy và cây ký chủ phụ có triệu chứng bệnh LSĐ đưa về phòng thí nghiệm test virus LSĐ

+ Điều tra chuyển vụ: Kiểm tra nguồn bệnh từ cây lúa chuyển vụ, ký chủ phụ (cây cỏ), tiến hành thu mẫu rầy trên mạ, lúa để test kiểm tra virus LSĐ

- Chỉ tiêu theo dõi:

+ Địa điểm có nguồn rầy lưng trắng mang virus và nguồn cây, cỏ có bệnh LSĐ + Diễn biến nguồn rầy lưng trắng tại điểm điều tra

+ Diễn biến nguồn bệnh LSĐ tại điểm điều tra

+ Tỷ lệ rầy lưng trắng mang virus LSĐ

3.4.3 Phương pháp nghiên cứu mức độ nhiễm bệnh lùn sọc đen trên lúa và trên một số 1 số ký chủ phụ khác ( cỏ)

3.4.3.1 Phương pháp nhân nuôi nguồn rầy lưng trắng mang virus LSĐ

- Thu thập rầy lưng trắng: Thu rầy ngoài đồng bằng ống hút sau đó thả vào các hộp nhựa (có lá, cây lúa hoặc mạ) đem về phòng thí nghiệm để phân loại

- Nhân nguồn rầy lưng trắng: Sau khi phân loại riêng rầy lưng trắng được nhân nuôi trong các xô nhựa hoặc các lồng mika có sẵn lúa không nhiễm bệnh LSĐ (tốt nhất lúa giai đoạn đẻ nhánh rộ) Sau 3-5 ngày thay lúa 1 lần (hoặc chuyển rầy sang khay lúa khác để thu được nguồn rầy tương đồng về tuổi Theo dõi rầy nở đến tuổi phù hợp thì triển khai các thí nghiệm trong phòng

- Nhân nguồn cây lúa mang virus LSĐ: Thu cây lúa bị bệnh LSĐ cấy trong các xô nhựa có bao quanh bằng mika sau đó thả rầy lưng trắng tuổi 4-5 từ nguồn nuôi trong phòng thí nghiệm Sau khi thả 5 ngày tiến hành chuyển toàn bộ số rầy này sang chậu có cấy lúa sạch bệnh ở giai đoạn đẻ nhánh để nhân nguồn cây lúa nhiễm virus LSĐ

- Nhân nguồn rầy lưng trắng mang virus: Thu rầy lưng trắng tuổi 2 -3 từ nguồn nhân nuôi thả vào chậu có cấy cây lúa bị bệnh LSĐ, nuôi rầy lưng trắng trên chậu lúa này đến tuổi 4, tuổi 5 tiến hành thí nghiệm

3.4.3.2 Phương pháp nghiên cứu mức độ lây nhiễm bệnh lùn sọc đen trên lúa

và trên một số một số ký chủ phụ khác (cỏ) trong phòng thí nghiệm

- Trên lúa: giống bắc thơm số 7, BC15, TBR 225

Cấp 2: Cây thấp lùn, lá xoăn màu xanh đậm, phiến lá dày và giòn

Cấp 3: Cây thấp lùn, lá xoăn màu xanh đậm, phiến lá dày và giòn, mặt sau phiến lá và đốt thân có u sáp cổ lá xếp xít nhau, lúa trỗ nghẹn đòng, hạt

4 Đối chứng Phun nước lã

- Địa điểm: Thí nghiệm được tiến hành ở Trung tâm BVTV phía Bắc

- Mục đích: Xác định được hiệu lực trừ rầy ở các thời điểm sau xử lý hạt giống của các loại thuốc thí nghiệm