luận văn
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
TRỊNH XUÂN BỘ
ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU
CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA ðỐI VỚI BỆNH BẠC LÁ
(Xanthomonas oryzae pv oryzae) Ở TỈNH VĨNH PHÚC
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI – 2011
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
TRỊNH XUÂN BỘ
ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỐNG CHỊU
CỦA MỘT SỐ GIỐNG LÚA ðỐI VỚI BỆNH BẠC LÁ
(Xanthomonas oryzae pv oryzae) Ở TỈNH VĨNH PHÚC
Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số: 60.62.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Người hướng dẫn khoa học:
PGS TS Nguyễn Văn Viết
HÀ NỘI – 2011
Trang 3LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan!
Bản luận văn tốt nghiệp này ñược hoàn thành bằng sự nhận thức chính xác của bản thân
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực, chưa ñược sử dụng và công bố trong bất kỳ công trình bảo vệ luận văn nào khác
Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này, tôi ñã nhận ñược sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các Giáo viên hướng dẫn, của các tập thể, cá nhân, sự ñộng viên của bạn bè và gia ñình
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS TS Nguyễn Văn Viết - Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam ñã dành cho tôi sự chỉ dẫn và giúp ñỡ tận tình trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu hoàn thành ñề tài Tôi xin chân thành cảm ơn Chi cục Bảo vệ thực vật Vĩnh Phúc – Các trạm Bảo
vệ thực vật của các huyện Bình Xuyên, Yên Lạc, Vĩnh Tường, Vĩnh Yên ñã giúp ñỡ
và tạo ñiều kiện cho tôi thực hiện ñề tài
Tôi xin chân thành cảm ơn KS Phùng ðắc Lĩnh, KS Phan Văn Trực, KS Trần Thị ðoan Trang, KS Kiều Thị Huệ và các ñồng nghiệp phòng kỹ thuật ñã giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn này
Tôi xin cảm ơn sự giúp ñỡ của bà con nông dân và các ñồng chí lãnh ñạo ở các ñịa phương, Xã Thanh Lãng huyện Bình Xuyên nơi tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn của mình ñến tất cả các bạn bè, người thân và gia ñình ñã luôn ñộng viên và tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành bản luận văn này
Hà Nội, ngày 12 tháng 9 năm 2011
Tác giả
Trịnh Xuân Bộ
Trang 5CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ
3.1 Kết quả ñiều tra mức ñộ bệnh bạc lá trên các giống lúa khác nhau và
ñiều kiện canh tác khác nhau trong vụ mùa 2010 tại tỉnh Vĩnh Phúc 28
Trang 63.1.1 Mức ựộ bệnh bạc lá lúa trên các trà lúa khác nhau 28
3.2 đánh giá khả năng chống chịu bệnh bạc lá của một số dòng/ giống lúa
3.2.2 đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa
3.2.3 đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa
DANH MỤC CÔNG TRÌNH đà CÔNG BỐ LIÊN QUAN đẾN LUẬN
BẢNG KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN 81
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CFU Colony-forming unit (Mật ñộ tế bào)
CSB Chỉ số bệnh
CTV Cộng tác viên
CV(%) Hệ số biến ñộng trong thí nghiệm
IRRI International Rice Research Institute (Viện nghiên cứu
Lúa Quốc tế) LSD05 Ngưỡng so sánh
NSL Ngày sau lây bệnh
VT Nguồn bệnh thu thập tại Huyện Vĩnh Tường, Vĩnh Phúc
VY Nguồn bệnh thu thập tại Thành Phố Vĩnh Yên, Vĩnh
Phúc
WA Water - Agar
Trang 8bệnh qua lây nhiễm nhân tạo trong chậu vại ở thời ñiểm 18 ngày sau lây
3.11 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa thuần với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo trong chậu vại ở thời ñiểm 28 ngày sau
3.12 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa lai với ba nguồn bệnh
qua lây nhiễm nhân tạo trong chậu vại ở thời ñiểm 18 ngày sau lây bệnh
3.13 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa lai với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo trong chậu vại ở thời ñiểm 28 ngày sau
3.14 So sánh mức ñộ bệnh bạc lá trên một số giống lúa thuần và lúa lai ñược
Trang 9lây bệnh nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau (cấp bệnh) 57 3.15 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa thuần với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo lúa cấy ngoài ñồng ruộng ở thời ñiểm 18 ngày sau lây bệnh tại Vĩnh Phúc vụ mùa năm 2010 (cấp bệnh) 61 3.16 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa thuần với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo lúa cấy ngoài ñồng ruộng ở thời ñiểm 28 ngày sau lây bệnh tại Vĩnh Phúc vụ mùa năm 2010 (cấp bệnh) 63 3.17 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa lai với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo lúa cấy ở ngoài ñồng ruộng ở thời ñiểm
18 ngày sau lây bệnh tại Vĩnh Phúc vụ mùa năm 2010 (cấp bệnh) 66 3.18 Mức ñộ chống chịu bệnh bạc lá của các giống lúa lai với ba nguồn
bệnh qua lây nhiễm nhân tạo lúa cấy ở ngoài ñồng ruộng ở thời ñiểm
28 ngày sau lây bệnh tại Vĩnh Phúc vụ mùa năm 2010 (cấp bệnh) 69
Trang 103.6 Mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa lai cấy ở vụ mùa 2010 35 3.7 Bệnh bạc lá gây gại trên giống lúa Thiên nguyên ưu 16 ở vụ mùa 2010 35 3.8 Mức ựộ bệnh bạc lá trên giống Q5 trên chân ựất vàn cao 37
3.11 So sánh mức ựộ gây hại của bệnh bạc lá trên các chân ựất khác nhau 41 3.12 Thực hiện lây bệnh nhân tạo trên lúa cấy trong chậu vại (Vĩnh Phúc,
3.19 Mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa thuần ựược lây bệnh nhân tạo bằng
ba nguồn bệnh khác nhau ở thời ựiểm 18 ngày sau lây bệnh 47 3.20 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa thuần ựược lây bệnh
nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời ựiểm 28 ngày sau lây
Trang 113.22 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa lai ựược lây bệnh
nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời ựiểm 18 ngày sau lây
3.26 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa lai ựược lây bệnh
nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời ựiểm 28 ngày sau lây
3.27 So sánh mức ựộ bệnh bạc lá trên một số giống lúa thuần và lúa lai
ựược lây bệnh nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau cấy ở trong
3.28 Mô hình thắ nghiệm ựánh giá giống chống chịu ngoài ựồng ruộng 61 3.29 Bệnh bạc lá ựược lây nhân tạo trên lúa ngoài ruộng thắ nghiệm 62 3.30 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa thuần cấy ngoài ựồng
ruộng ựược lây bệnh nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời
3.31 Bệnh bạc lá lây nhân tạo trên giống Bắc thơm ở ngoài ựồng ruộng 64 3.32 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa thuần cấy ở ngoài
ựồng ruộng ựược lây bệnh nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở
3.33 Bệnh bạc lá lây nhân tạo trên giống HYT 121 ở ngoài ựồng ruộng 67 3.34 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa lai ựược lây bệnh
nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời ựiểm 18 ngày sau lây
3.35 đánh giá mức ựộ bệnh bạc lá trên các giống lúa lai cấy ngoài ựồng
ruộng ựược lây bệnh nhân tạo bằng ba nguồn bệnh khác nhau ở thời
Trang 12MỞ ðẦU
1 Tính cấp thiết của ñề tài
Lúa là cây lương thực quan trọng nhất tại Việt Nam, giữ vị trí hàng ñầu trong sản xuất nông nghiệp Một số năm gần ñây sản xuất lúa gạo của nước ta ñã ñáp ứng
ñủ tiêu dùng trong nước và ñảm bảo an ninh lương thực, ñồng thời trở thành nước xuất khẩu gạo ñứng thứ hai trên thế giới
Nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào thực hiện thâm canh tăng vụ, ñưa các giống mới có năng suất cao vào sản xuất ñã góp phần nâng cao năng suất và sản lượng, nhưng cũng tạo ñiều kiện thuận lợi cho nhiều loài dịch hại tồn tại và phát sinh gây hại
Trong số các dịch hại, bệnh Bạc lá do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv
oryzae gây ra là một bệnh nguy hiểm ñối với sản xuất lúa của nhiều quốc gia vùng
nhiệt ñới Bệnh gây hại trên các giống lúa lai và lúa thuần, ñối với các giống nhập nội từ Trung Quốc bệnh gây hại nghiêm trọng trên nhiều giống như Khang Dân, Tạp Giao, Q5, Bắc ưu, Bồi tạp sơn thanh, Nhị ưu 838… trong cả vụ xuân và vụ mùa Bệnh gây hại nặng vào giai ñoạn lúa làm ñòng - chín sữa, dẫn ñến năng suất giảm nghiêm trọng, thậm chí mất trắng, không cho thu hoạch Một số năm gần ñây
do trong sản xuất chỉ coi trọng ñến năng suất, nên ñã nhập nội các giống lúa lai mới
từ Trung Quốc có tính chống chịu bệnh kém dễ bị nhiễm bệnh, ñể ñưa vào sản xuất
và do thực hiện ñầu tư thâm canh cao, bón quá nhiều ñạm dẫn ñến mất cân ñối là ñiều kiện thuận lợi cho bệnh phát sinh phát triển mạnh Hiện nay ở miền Bắc Việt Nam bệnh trở nên nghiêm trọng và phá hại nặng hơn trong cả hai vụ
ðể hạn chế sự gây hại của bệnh, hiện nay biện pháp phòng trừ chính vẫn là
sử dụng các kỹ thuật canh tác và vệ sinh ñồng ruộng Biện pháp phòng trừ bằng hóa học không những có hiệu quả không cao ñối với bệnh bạc lá lúa, mà còn tác ñộng xấu ñến môi trường sống của con người và sinh vật Hiện nay việc ứng dụng và phát triển khoa học tiến bộ mang tính bền vững, ñi theo hướng chọn tạo giống chống bệnh là hướng ñược ñánh giá có hiệu quả nhiều mặt Sử dụng giống chống bệnh sẽ
Trang 13giảm bớt chi phắ sản xuất, giảm lượng thuốc hóa học gây ô nhiễm môi trường và tạo
ra sản phẩm nông nghiệp sạch
để chọn tạo giống kháng bệnh bạc lá cần phải nghiên cứu, xác ựịnh chủng
vi khuẩn gây bệnh bạc lá và các gen kháng bệnh đánh giá mức ựộ gây hại của bệnh bạc lá, cũng như khả năng chống chịu của các giống lúa ựối với bệnh này,
là nội dung quan trọng ựể làm cơ sở chọn tạo giống kháng bệnh Trước thực
trạng ựó chúng tôi tiến hành ựề tài Ộđánh giá khả năng chống chịu của một số
giống lúa ựối với bệnh Bạc lá (Xanthomonas oryzae pv oryzae) ở tỉnh Vĩnh
PhúcỢ nhằm góp phần tuyển chọn ựược một số giống lúa có triển vọng cao về
năng suất, chất lượng và có ưu ựiểm tốt về chống chịu bệnh bạc lá, ựể cung cấp cho sản xuất lúa ựại trà tại ựịa phương và xác ựịnh ựược mức ựộ gây hại của bệnh ựối với sản xuất lúa
2 Mục tiêu của ựề tài
Xác ựịnh ựược một số giống lúa có khả năng chống chịu bệnh bạc lá ở tỉnh Vĩnh Phúc ựể làm cơ sở phát triển trong sản xuất
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ựề tài
a Ý nghĩa khoa học của ựề tài
- Xác ựịnh ựược khả năng kháng bệnh của một số giống lúa làm cơ sở nghiên cứu, tuyển chọn giống kháng bệnh
- đề tài xác ựịnh ựược mức ựộ gây hại của bệnh bạc lá ở các ựiệu kiện canh tác khác nhau, nhằm cung cấp cơ sở khoa học về quy luật phát sinh gây hại của bệnh trên lúa ở Vĩnh Phúc
b Ý nghĩa thực tiễn của ựề tài:
- Kết quả ựề tài góp phần giải quyết ựược vấn ựề khó khăn trong công tác phòng trừ bệnh bạc lá lúa trong sản xuất, bằng con ựường sử dụng giống chống chịu bệnh đây là giải pháp có hiệu quả về kinh tế và an toàn với môi trường, sử dụng giống chống chịu bệnh sẽ giảm bớt chi phắ sản xuất, giảm lượng thuốc hóa học gây
ô nhiễm môi trường và tạo ra sản phẩm nông nghiệp có chất lượng cao, an toàn ựối với người sử dụng
Trang 14- Thu ñược kết quả ñánh giá mức ñộ bệnh bạc lá ở các ñiều kiện canh tác và trên các giống lúa khác nhau ở tỉnh Vĩnh Phúc, làm cơ sở xây dựng quy trình phòng
trừ bệnh có hiệu quả trong sản xuất
4 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài
a ðối tượng nghiên cứu
- Cây trồng: Các giống lúa ñang ñược trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc Một số giống lúa thuần, lúa lai ñược chọn tạo trong nước và lúa lai nhập nội từ Trung Quốc, giống ñối chứng nhiễm với bệnh (TN1)
- Vi khuẩn: các mẫu vi khuẩn gây bệnh bạc lá ở một số vùng trồng lúa tỉnh Vĩnh Phúc
b Phạm vi nghiên cứu
- ðiều tra thu thập mẫu tại các vùng trồng lúa phổ biến ở Vĩnh Phúc
- Phân lập, xác ñịnh vi khuẩn gây bệnh bạc lá
- Xác ñịnh một số giống lúa thuần và lúa lai chống chịu bệnh bạc lá
- Các thí nghiệm lây bệnh nhân tạo ñược thực hiện tại nhà lưới và trên ñồng ruộng ở tỉnh Vĩnh Phúc
Trang 15CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA đỀ TÀI
1.1 Cơ sở khoa học của việc nghiên cứu
Lúa là cây trồng chủ lực của nông nghiệp Việt Nam nhưng song song với
sự phát triển của cây lúa, các ựối tượng dịch hại cũng ựồng thời phát triển theo Trong số dịch hại, bệnh bạc lá là ựối tượng gây hại khá nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp ựến năng suất lúa Do vậy cần phải xác ựịnh và phát hiện kịp thời khi bệnh mới phát sinh ựể có biện pháp phòng trừ hiệu quả nhất, hạn chế ựược thiệt hại mà bệnh gây ra Trong các biện pháp phòng trừ, biện pháp sử dụng giống chống chịu có ưu ựiểm tốt vì bản thân trong cây lúa có gen kháng bệnh, hạn chế ựược việc sử dụng thuốc Bảo vệ thực vật trong phòng trừ bệnh, tránh ựược sự ô nhiễm môi trường do thuốc hóa học gây ra Hiện nay các cơ sở chọn tạo giống ựã chọn tạo thành công rất nhiều giống lúa, nhưng mỗi giống lại có mức ựộ chống chịu khác nhau với bệnh Do ựó ựể xác ựịnh ựược giống có khả năng chống chịu bệnh cao, cần phải tuyển chọn ựánh giá chắnh xác bằng các thắ nghiệm lây bệnh nhân tạo trong nhà lưới và ngoài ựồng ruộng
1.2 Một số kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước
1.2.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước
1.2.1.1 Tắnh phổ biến và tác hại của bệnh bạc lá lúa
Bệnh bạc lá gây hại nghiêm trọng ựối với cây lúa Bệnh xuất hiện trên phạm
vi ựịa lý rất rộng và gây hại rất nặng ở khắp các vùng trồng lúa trên thế giới đã có rất nhiều các công trình ghi nhận về thiệt hại do bệnh bạc lá gây ra Theo Mew và CTV (1987) [47] bệnh gây hại tới 60% năng suất mỗi năm
Ở các nước Châu Á nhiệt ựới, bệnh bạc lá ựược xem một trong những bệnh hại lúa quan trọng nhất đặc biệt, trong những năm 1960 và ựầu những năm 1970, với việc mở rộng diện tắch giống IR8 cùng các giống thấp cây năng suất cao khác, bệnh ựã phát sinh thành dịch lớn ở Ấn độ, Philippines và nhiều nước khác
Trang 16Mức ñộ gây hại của bệnh bạc lá còn tuỳ thuộc vào giai ñoạn nhiễm bệnh Khi theo dõi hai giai ñoạn làm ñòng và chín sữa của giống lúa RD1 tại trại lúa Bang Khen, Bang Kok – Thái Lan các nhà khoa học ñã kết luận rằng nếu lúa bị bệnh ở giai ñoạn làm ñòng bệnh không ảnh hưởng nhiều ñến trọng lượng hạt và tỷ lệ lép của hạt, nếu bệnh xuất hiện ở giai ñoạn chín sữa tỷ lệ lép tăng lên một cách rõ rệt theo mức ñộ nhiễm bệnh Ở Ấn ðộ ñã ñánh giá mức ñộ thiệt hại do bệnh bạc lá gây
ra và cho rằng năng suất lúa giảm theo tỷ lệ thuận với mức ñộ nhiễm bệnh
Bệnh bạc lá là một trong những ñối tượng gây hại chủ yếu của cây lúa nước có phạm vi phân bố rộng ở châu Á, châu ðại Dương, châu Phi, Bắc Mỹ và vùng Caribe, xuất hiện gây hại ở hầu hết các quốc gia sản xuất lúa nước có khí hậu nhiệt ñới, á nhiệt ñới từ 230 vĩ ñộ Bắc ñến 230 vĩ ñộ Nam (Ezuka 2000 [32]) Bệnh bạc lá lúa ñược phát hiện và ghi nhận lần ñầu tiên ở Nhật Bản vào năm 1884 – 1885 tại tỉnh Fukuoka thuộc ñảo Kyushu, bệnh gây ra hiện tượng bạc trắng lá, gây khô héo, làm giảm ñáng kể năng suất, sản lượng lúa Ban ñầu người ta cho rằng nguyên nhân gây ra hiện tượng trên là do ñất chua, ñất bị nhiễm ñộc bởi các kim loại, do ñất hẩu, trũng có chứa nhiều khí ñộc, tuy nhiên Các biện pháp bón vôi khử chua, khử ñộc ñất không mang lại hiệu quả thực tế, bệnh bạc lá không bị dập tắt mà còn lây lan trên diện rộng hơn Về nguyên nhân gây bệnh năm 1922, lần ñầu tiên Yshiyama phân lập, xác ñịnh ñược vi khuẩn gây bệnh bạc lá lúa ñặt tên là Pseudomonas oryzae Uyeda & Ishimura 1922 Năm 1938, Dowson xác ñịnh ñổi tên là
Xanthomonas oryzae Dowson Sau lại ñược ñổi thành Bacterium oryzae và tiếp ñó ñổi thành Xanthomonas oryzae Năm 1990 ñược ñổi lại theo Hội bệnh học thực vật quốc tế là Xanthomonas campestris pv oryzae Dye Năm 1999 bệnh ñược ñặt tên theo loài và chuyển thành Xanthomonas oryzae pv oryzae Nhiều công trình nghiên
cứu về bệnh bạc lá lúa ñược công bố ở Nhật Bản, như: Matsuda 1928, Wakimoto
1955, 1960, Yamamoto 1966, Yoshimura 1966, Ogawa 1990 (Ogawa 1998 [50], Ezuka 2000 [32]) Bệnh bạc lá lúa ñược Takeuchi phát hiện và nghiên cứu ở Triều Tiên từ những năm 1930 và những năm gần ñây (Choi 1976 [22], 1977 [23], 1980a [24], 1996 [25]) Theo Schaad 2000 [55] ngay từ năm 1950, Reitsman & Schure ñã phát hiện và có công trình nghiên cứu ñầu tiên về bệnh bạc lá lúa ở Indonesia, mô tả
Trang 17triệu chứng ựiển hình của bệnh bạc lá héo tái xanh với thuật ngữ là ỘKresekỢ Bệnh bạc lá lúa biểu hiện trên ựồng ruộng gồm: bệnh gây hại chết lụi mạ, bệnh bạc lá lúa giai ựoạn ựòng trỗ và bệnh ựốm sọc vi khuẩn Năm 1951, Hashioka phát hiện và công bố bệnh bạc lá lúa xuất hiện gây hại trên các giống lúa cũ ở ựảo đài Loan (Ezuka 2000 [32]) Năm 1957, Bệnh bạc lá lúa ở Trung Quốc ựược phát hiện và nghiên cứu lần ựầu tiên (Fang 1990 [33]) Tại Thái Lan, năm 1958 tác giả Jalacharana ựã công bố về sự xuất hiện gây hại của bệnh bạc lá lúa ở các tỉnh phắa nam Thái Lan (Ezuka 2000 [32]) Từ những năm 1960 trở ựi, bệnh bạc lá phát sinh gây hại ở hầu hết các nước châu Á và nhất là vùng đông Nam Á (George 1996 [41]) Tại Ấn độ, năm 1959 các công bố ựầu tiên của Sirinivasan & Rao xác nhận bệnh bạc lá gây hại các bang vùng phắa bắc Ấn độ Năm 1964, Goto công bố bệnh bạc lá ở Philippin, Việt Nam và Malaysia năm 1969 (IRRI 1974 [37]) Tổ chức OTCA, 1970 [51] ựã công bố lần ựầu tiên bệnh bạc lá gây hại ở Căm pu Chia và tất
cả các nước thuộc vùng đông Nam châu Á Tại Australia, năm 1973 Aldrick & ctv công bố tài liệu cho biết bệnh bạc lá lúa phát sinh gây hại ở các bang phắa ựông bắc
trên 2 giống lúa dại thuộc nhóm Indica là: Oryza rufipogon và Oryza australiensis Các Isolate vi khuẩn X oryzae phân lập từ các mẫu bệnh có ựặc ựiểm và ựộc tắnh
gây bệnh tương tự như các Isolate phân lập từ các nước châu Á khác, như Indonesia (Ezuka 2000 [32]) Tại các nước vùng Caribe và châu Mỹ latin, như: Mexico, Costa Rica, Honduras, Salvador, Panama, Colombia, Venezuela và Bolivia từ năm 1977, Lozano ựã phát hiện bệnh bạc lá gây hại lúa và trên một số loài cỏ dại họ hòa thảo
họ Graminae ựồng thời xác ựịnh tác nhân gây bệnh là vi khuẩn X oryzae Tuy
nhiên, các kết quả nghiên cứu của Lozano chỉ ra rằng mức ựộ xuất hiện gây hại của bệnh bạc lá ở các nước vùng Caribe và Nam Mỹ là không nghiêm trọng như ở các
nước châu Á Các Isolate X oryzae có ựộc tắnh gây bệnh thấp hơn so với các Isolate
phân lập từ châu Á Những nghiên cứu của Jones & ctv ở Hoa Kỳ công bố năm
1989 cho thấy, bệnh bạc lá lúa ựược phát hiện và nghiên cứu lần ựầu tiên vào năm
1989 tại các bang Texas và Louisiana, khi so sánh với các Isolate phân lập ở Philippin bằng phương pháp lây bệnh nhân tạo cắt kéo trên dòng lúa nhiễm bệnh bạc lá: TN1 (Taichung Native One) kết quả cho thấy ựộc tắnh gây bệnh của các
Trang 18Isolate phân lập ở Hoa Kỳ thấp hơn Philippin Cũng theo Jones, bệnh bạc lá lúa không tìm thấy ở Brazil (Ezuka 2000 [32]) Bệnh bạc lá lúa cũng phân bố và gây hại ở châu Phi, những thông báo ñầu tiên về bệnh bạc lá lúa ở Mali ñược công bố năm 1979, ở Senegal năm 1980, ở Niger năm 1984, ở Gabon, ở Volga thượng và Cameroon 1981, bệnh bạc lá ở châu Phi gây hại nặng, giảm 40 - 50% năng suất và
là một trong những ñối tượng gây hại chủ yếu (Awederu 1991 [21])
Theo Inoue và Tsuda, hàng năm diện tích nhiễm bệnh bạc lá lúa ở Nhật Bản
từ 600.000 - 800.000 ha, chiếm 23 - 35% tổng diện tích, tỷ lệ giảm năng suất từ 25% tương ñương với sản lượng 25.000 ñến 45.000 tấn thóc (Ezuka 2000 [32]) Ở các nước có khí hậu nhiệt ñới bệnh gây hại tất cả các giai ñoạn sinh trưởng của cây lúa từ mạ, lúa con gái ñẻ nhánh và nhất là giai ñoạn lúa làm ñòng trỗ, tỷ lệ giảm năng suất từ 35-60% (Mew 1987 [47]) Theo Srivastava, ở Ấn ðộ bệnh bạc lá giảm năng suất lúa từ 16-60%, tỷ lệ giảm năng suất cao hay thấp phụ thuộc vào một số yếu tố sau ñây: Trên các giống lúa nhiễm, bệnh phát sinh gây hại giai ñoạn lúa ñòng trỗ và mưa bão thì tỷ lệ giảm năng suất rất cao 60%, 74%, thậm chí là mất trắng, ngược lại, các giống lúa kháng, bệnh phát sinh sớm giai ñoạn lúa ñẻ nhánh hoặc quá muộn sau trỗ thì tỷ lệ thiệt hại giảm năng suất rất thấp không ñáng kể chỉ từ 10-20% (Mew 1987 [47]) Bệnh bạc lá gây hại giai ñoạn lúa làm ñòng, trỗ ảnh hưởng nghiêm trọng ñến tất cả các yếu tố cấu thành năng suất: Trọng lượng chất khô giảm, thân, bẹ, lá, bông lúa nhẹ, gẫy nát, tỷ lệ hạt lép cao từ 75-80%, số hạt trên bông và trọng lượng nghìn hạt ñều giảm so với ñối chứng Về chất lượng: Hạt gạo dễ gãy mủn, màu xám ñen không trong, vị ñắng, hàm lượng tinh bột và Protein ñều giảm
20-so với ñối chứng (Verma 1977 [61])
Về triệu chứng bệnh bạc lá lúa: Bệnh bạc lá gây hại từ giai ñoạn mạ, lúa ñẻ nhánh và lúa làm ñòng - trỗ, nhưng biểu hiện rõ rệt nhất ở giai ñoạn lúa làm ñòng ñến trỗ bông: Vết bệnh ban ñầu là những chấm nhỏ, trong, dạng giọt dầu ở phiến hoặc rìa mép lá gây ra hiện tượng héo xanh, lá chuyển dần sang màu xám trắng và
co thắt ở gân chính, bộ lá lúa xơ xác kể cả lá ñòng Trong ñiều kiện mưa nhỏ trời
âm u trên bề mặt vết bệnh xuất hiện rất nhiều giọt dịch, về sau viên keo vi khuẩn ñặc lại có màu vàng trong, sau ñó chuyển dần thành màu vàng ñậm, màu hổ phách
Trang 19Viên keo cĩ dạng hình cầu trịn, kích thước to nhỏ rất khác nhau từ 0,5mm đến 2mm (Ezuka 2000 [32]) Bệnh bạc lá lúa được chia thành hai dạng hình triệu chứng: Bạc lá gợn vàng và bạc lá héo tái xanh (Kresek) Dạng bạc lá gợn vàng biểu hiện rõ nhất trên các lá bánh tẻ, rìa mép lá vùng tiếp giáp với mơ bệnh phiến lá vàng đều, ít xuất hiện trên lá nõn và lá già dưới gốc Triệu chứng héo tái xanh thể hiện điển hình trên lá non kể cả lá mạ non và lá địng, bệnh diễn ra rất nhanh chỉ sau 5-7 ngày, lá lúa héo tái xanh như bị dội nước sơi, vết bệnh kéo dài theo gân lá, phiến lá
cĩ màu trắng xám vết bệnh khơng cĩ viền vàng, mơ lá, phiến lá khơng bị biến vàng Hai loại hình bệnh bạc lá gợn vàng và héo tái xanh cĩ thể xuất hiện riêng rẽ hoặc cùng xuất hiện trên đồng ruộng (Devadath 1970 [28])
Theo Ezuka và Kaku, 2000 [32], cĩ một số phương pháp chẩn đốn bệnh bạc
lá lúa: Phương pháp giọt dịch chìm của Yoshimurra, A 1963: Cắt ngang một vài mẩu lá bệnh dài 5-8 cm phần tiếp giáp giữa mơ bệnh và mơ khỏe buộc thành một bĩ nhỏ nhấn chìm vào trong ống nghiệm chứa nước cất hoặc nước máy đặt cố định trên giá ống nghiệm, sau vài giờ cĩ thể quan sát thấy các dịng vi khuẩn màu trắng đục chảy xuống đáy ống nghiệm tạo thành một lớp màng mỏng màu hơi vàng Sự hình thành dịch vi khuẩn nhiều hay ít phụ thuộc vào lá bệnh và nhiệt độ mơi trường, nếu
lá bệnh mới, nặng và nhiệt độ cao 28-300c thì chỉ sau 3-4 giờ quan sát trên bề mặt vết cắt sẽ xuất hiện rất nhiều dịng vi khuẩn vàng sáng chảy xuống đáy ống nghiệm Phương pháp để ẩm của tagami và ctv 1957 (Ezuka 2000 [32]: cắt 3-4 mẩu lá bệnh dài 5-6 cm đặt trong đĩa Petri cĩ chứa giấy lọc ẩm, đậy nắp hộp, sau 4-5 giờ quan sát nếu đúng là bệnh bạc lá cĩ thể thấy sự xuất hiện các giọt dịch vi khuẩn màu trắng đục, màu vàng trong ở 2 đầu mẩu lá bệnh Phương pháp quan sát bằng kính hiển vi quang học của OTCA, 1970 [51]: cắt một mẩu nhỏ lá bệnh dài 5mm đặt trên lamen kính, nhỏ thêm 1-2 giọt nước cất, đậy lamen để ở nhiệt độ phịng trong vài giờ sau đĩ quan sát bằng kính hiển vi, sẽ cĩ thể thấy nhiều chấm nhỏ màu vàng rơm nhạt xuất hiện ở hai đầu vết cắt lá bệnh
1.2.1.2 Một số đặc điểm sinh học và độc tố của vi khuẩn X oryzae
Trên mơi trường bán tổng hợp, vi khuẩn X oryzae tạo thành khuẩn lạc dạng
trịn màu vàng nhạt, bề mặt khuẩn lạc nhẵn, ướt, nhầy Tế bào vi khuẩn cĩ dạng
Trang 20hình gậy ngắn, tròn ở 2 ñầu, có 1 lông roi ở một ñầu nên có thể di ñộng theo dòng nước trong phạm vi hẹp (Ishiyama 1922) Quan sát dưới kính hiển vi ñiện tử, vi khuẩn nuôi cấy trên môi trường Wakimoto có kích thước: 0.55-0.75µm x 1.35-2.17µm Vi khuẩn ñược tách trực tiếp từ mô lá lúa bị bệnh bạc lá có kích thước nhỏ hơn: 0.45-0.60µm x 1.35-2.17µm Lông roi dài nhất: 8.75µm và gốc của lông roi có
ñộ rộng: 30nm Mô tả gần ñây nhất của Swings, J và ctv 1990: Vi khuẩn có dạng hình gậy ngắn, tròn ở 2 ñầu, kích thước: 0.4-0.8µm x 1.5-2.9µm Gram âm, có 1 lông roi có chung một gốc ñược phân nhánh thành 2 lông roi nhỏ nhưng chỉ ở một ñầu Phần lớn các tế bào vi khuẩn tách rời ñộc lập, ñôi khi có thể quan sát thấy 2 tế bào cặp ñôi và thậm chí trong một số trường hợp chúng có thể liên kết thành những chuỗi ngắn, vì vậy trên bề mặt lá lúa bị nhiễm bệnh nặng vi khuẩn sẽ dễ dàng hình
thành các viên keo X oryzae là vi khuẩn hỏa khí bắt buộc, tạo Indol, có khả năng
sử dụng các loại ñường Glucose, Fructose, Mantose nhưng tốt nhất là ñường Sacarose Nhiệt ñộ tối thích: 28-300c Nhiệt ñộ thấp hơn 40C hoặc cao hơn 350C vi khuẩn ngừng sinh trưởng Ngưỡng nhiệt ñộ tối thiểu vi khuẩn mất ñộc tính gây bệnh trong 10 phút, chỉ số Q10’: 520C Vi khuẩn bị ức chế hoàn toàn nếu bổ sung một trong các chất kháng sinh sau: 0.001% Tetracyline, 0.005% Chloramphenicol, 0.001% Novobiocin hoặc 0.001% Doxycyclin vào môi trường nuôi cấy Wakimoto
Về ñặc ñiểm nuôi cấy: Vi khuẩn X oryzae dễ dàng nuôi cấy trên môi trường bán
tổng hợp như: Môi trường PSA, Wakimoto và cũng có khả năng phát triển tốt trên các môi trường nhân tạo như: Watanabe 1963; Suwa 1962; WF-P; YZC; XOS Ngưỡng nhiệt ñộ tối thích: 28-300C và PH môi trường nuôi cấy thích hợp nhất của
vi khuẩn: 6.8-7 Tùy theo mục ñích nghiên cứu các ñặc ñiểm sinh lí, sinh hóa của vi
khuẩn X oryzae, có thể sử dụng một số loại môi trường như sau: Môi trường nghèo
dinh dưỡng WA, thường chỉ sử dụng ñể phân lập vi khuẩn từ mô lá bệnh vì có thể hạn chế tạp khuẩn, nấm từ không khí Môi trường Wakimoto rất thông dụng, thích hợp nhất ñể phân lập, nuôi cấy vi khuẩn vì ñầy ñủ dinh dưỡng, dễ chế tạo và giữ ñược tính ñộc của các Isolate Môi trường Watanabe ñược sử dụng ñể khảo sát các ñặc ñiểm sinh lí tế bào vi khuẩn PSA là môi trường bán tổng hợp cải tiến không sử dụng
Trang 21nước chiết khoai tây, ñược sử dụng ñể phân lập và nuôi cấy vi khuẩn X oryzae thông
dụng ở nhiều phòng nghiên cứu trên thế giới Môi trường Suwa chuyên dụng ñể nuôi cấy vi khuẩn sau khi ñã phân lập ñơn khuẩn lạc Theo Ezuka, 2000 [32] thì môi trường WF-P do Karganilla, A Và Ou, S.H 1973 cải tiến từ môi trường Wakimoto chuyên dùng ñể nuôi cấy vi khuẩn phân lập ñơn khuẩn lạc Môi trường YCM do Yuan [62] chế tạo 1990 và môi trường XOS do Di, M Và ctv 1991 chế tạo chuyên
dùng cho mục ñích phân lập vi khuẩn X oryzae nhiễm trên bề mặt hạt thóc giống (Schaad 2000 [55]) Môi trường Skim-Milk ñược sử dụng ñể bảo quản vi khuẩn X
oryzae lâu dài (Furruya 2003 [35])
Những nghiên cứu về ñộc tố của vi khuẩn X oryzae : Xanthomonin là từ ghép Xanthomonas và Toxin ñã ñược một số tác giả sử dụng, như Egawa 1968 [31], Noda 1989 [49], Das và Dey 1990 [27] Xanthomonin ñược hình thành trong mô lá lúa nhiễm bệnh bạc lá và trên môi trường nuôi cấy vi khuẩn X oryzae Thành phần dịch chiết ñộc tố Xanthomonin từ môi trường nuôi cấy vi khuẩn gồm có 2 nhóm: Nhóm 1: Các a xít hữu cơ bao gồm:
1 Trans-3-Methythio-Acrylic Axit MTTA
2 Tiglic Axit TA
3 Phenylacetic Axit PAA
4 Isovaleric Axit IVA
5 3-Methylthio-Propionic Axit MTPA
6 Succinic Axit SUA
1987 [56]) ðặc ñiểm lí, hóa tính của ñộc tố Xanthomonin của X oryzae: Là các
hợp chất hữu cơ cao phân tử (226.000-273.000 ñvo), dễ tan trong nước, trong cồn,
có PH: 6.5-6.7, ít bay hơi, bị phân hủy ở nhiệt ñộ cao, không có phản ứng với a xít
Trang 22Clohydric ñậm ñặc (HCl) Khi phản ứng với dung dịch kiềm NaOH 5M, chúng tạo thành các muối Natrate: Na-MTTA, Na-TA, Na-PAA, Na-IVA, Na-MTPA, Na-SUA, Na-FA, Na-PA, Na-GA Trong ống nghiệm, các muối Natri của các a xít hữu
cơ trên tạo thành kết tủa dạng tinh thể hình kim màu trắng bạc (Angadi [20]) Về cơ chế tác ñộng của Xanthomonin, theo Devadath & Dath 1970 [28] và Noda 1989 [49] thì ñộc tố là các a xít: MTTA, MTPA, PA và PAA gây ra hiện tượng héo, chết hoại từng ñám mô lá lúa và gây ra triệu chứng vàng úa Hiện tượng héo tái xanh lá lúa có thể do 2 hoặc nhiều a xít cùng tác ñộng ức chế, kìm hãm hệ thống men, vận chuyển nước, tắc bó mạch Một số a xít có thể tác ñộng ñộc lập, như a xít IVA và a xít TA chỉ gây ra hiện tượng chết hoại từng ñám nhỏ mô lá lúa non Các giống lúa khác nhau có ảnh hưởng rất lớn ñến thời gian và tỷ lệ héo khi xử lí bằng ñộc tố Xanthomonin: Các giống lúa nhiễm bệnh bạc lá như TN1, giống IR24 có phản ứng héo tái xanh chỉ sau 12-16 giờ thí nghiệm, ngược lại các giống lúa kháng bệnh bạc
lá như IR20, IRBB5 (Xa5), IRBB7 (Xa7) không có phản ứng héo sau 72-96 giờ thí nghiệm Giai ñoạn sinh trưởng của cây lúa có ảnh hưởng rõ rệt ñến phản ứng héo, khi xử lí bằng Xanthomonin, mạ non và lúa ñẻ nhánh bị héo tái xanh nhanh hơn so với lúa làm ñòng, trỗ (Das và Dey 1990 [27])
1.2.1.3 những nghiên cứu về vi khuẩn X oryzae tồn tại trên một số loài cỏ dại hòa thảo
Một số loài cỏ dại là kí chủ phụ của vi khuẩn X oryzae ở Banladesh, Ấn ðộ
và các nước khác ở châu Á, là: Cỏ lồng vực nước (E crusgalli), Cỏ lồng vực cạn (E
Colonum), Cỏ gừng bò (A bengalensis), Cỏ môi (L hexandra), Cỏ lá tre (P, conjugatum), Cỏ chỉ (C dactylon L.) và Cỏ mần trầu (A, racemosa) (Baker 1975
[55], Chu 1975 [26], Duan 1979 [30] Gonzales 1991 [40]), cỏ Leersia sayamaka Ohroi, Leersia oryzoides (L) SW, Leersia oryzoides var japonica và Ziania latifolia,
cỏ Leptochloa chinensis (L) Nees, L.filiformis và L.panacoa ở Philippines, cỏ
Cyperus rotundus L và C difformis ở Ấn ðộ Các loài cỏ môi (L hexandra, L
sayanuka và L oryzoides) thường mọc bên bờ ruộng hoặc bờ mương có vai trò quan trọng nhất trong chu trình phát triển và tồn tại qua mùa ñông của nguồn bệnh
Trang 23bạc lá ban ñầu ở Nhật Bản, Ấn ðộ (Gonzales 1991 [40], Isaka 1974 [36], Murty
1981 [48]) Ngoài ra nguồn bệnh bạc lá tồn tại trong hạt giống, chúng có thể tồn tại trên vỏ hạt, phôi nhũ Trong ñất vi khuẩn có thể tồn tại từ 1-3 tháng trong ñiều kiện bình thường, tàn dư cây trồng, cỏ dại và lúa chét, trên ruộng bị bệnh vụ trước cũng
là nguồn lưu dữ vi khuẩn, ñây là nguồn bệnh có ý nghĩa quan trọng lan truyền cho
ñã có chương trình lai tạo chọn lọc hơn 30 giống lúa hệ IR từ IR5, IR8 ñến IR66 kháng nhiều Race vi khuẩn X oryzae khác nhau bằng cách chuyển gen Xa7, Xa21, Xa5, Xa4 vào dòng lúa thuần IR24
Chọn giống chống bệnh bạc lá: có thể sử dụng phương pháp ñột biến nhân tạo, lai hữu tính hay chuyển gen ñể tạo ra các giống chống bệnh bạc lá Khi sử dụng các tác nhân vật lý và hoá học ñể gây ñột biến nhân tạo, Nakai và Goto ñã kết luận rằng: phản ứng hạt nhân nóng có tác dụng gây ñột biến hơn tia gama ñể tạo ra giống chống bệnh bạc lá vi khuẩn (Devadath, 1985) [29] Phương pháp lai hữu tính ñã ñược tiến hành ñầu tiên ở Nhật Bản từ cây lúa chống bệnh ñầu tiên ñược phát hiện năm 1926 (Jennings và CTV, 1979) [29] Lai hữu tính là biện pháp có hiệu quả và ñược sử dụng rộng rãi ở nhiều nước trong việc chọn tạo giống chống bệnh bạc lá
Trang 24(Khush, 1977) [43] Khoảng 71,6% số cặp lai của Viện Nghiên cứu Lúa Quốc tế (IRRI) ñược tiến hành ñể chống bệnh bạc lá (Devadath, 1985) [29] Phương pháp phả hệ là phương pháp chọn lọc ñược sử dụng phổ biến hơn phương pháp hỗn hệ (Khush, 1976; 1980; Virmani và CTV, 1982; Shen, 1980) [42] [44]
Sử dụng giống kháng bệnh: ñây có thể coi là biện pháp chủ ñạo trong phòng trừ bệnh bạc lá, gieo trồng các giống kháng bệnh là biện pháp kinh tế và hiệu quả nhất, hạn chế tác hại do bệnh bạc lá ñồng thời không gây ô nhiễm môi trường (Raina
và cộng sự, 1981) [58] Ở Nhật Bản từ những năm 1926 giống chống bệnh bạc lá ñầu tiên ñã ñược xác ñịnh (Khush, 1977) [43] Giống lúa chống bệnh này ñược chọn ra từ giống lúa nhiễm bệnh Shikiriki và ñược ñặt tên là Kono 36 Giống lúa Kono 35 ñã cung cấp gen chống chịu bệnh cho nhiều giống lúa lai ở Nhật Bản Năm 1936, Kono
35 ñã ñược lai tạo với giống Asaschi tạo ra giống lúa mới Norin 27 và ñược ñưa vào sản xuất năm 1946 Tiếp theo ñó, giống Asakaze và Hayatomo cũng ñược ñưa vào sản xuất Phân tích di truyền tính chống chịu bệnh bạc lá, người ta thấy tất cả các giống tạo ra từ năm 1930 ñến năm 1972 ñều có gen chống chịu của Kono 35
Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) ñã ñưa ra nhiều dòng, giống kháng bệnh Các dòng, giống này ñã ñược trồng rộng rãi ở Châu Á và cung cấp thực liệu chống chịu cho các nước Các giống IR579-48, Chandina, IR532-1-176 ñược sử dụng tại
Ấn ðộ, giống IR272-4-1 ñược sử dụng ở Bangladesh, IR36 và IR83 ñược sử dụng ở Philippines và các giống IR22, IR1561-1-1, IR1561-228 ñược sử dụng ở Việt Nam (Khush, 1977) [43]
Nguồn gen chống bệnh bạc lá từ các giống BJ1, Malaykit sungsong, Zenith, TKM6, Sigadish, IR20, IR22, IR26, RP5-32, RP31-49 ñã ñược khai thác ở Ấn ðộ làm
bố mẹ cho nhiều cặp lai Một số giống như IR20, Ratna và Palman 579 ñược ñưa vào sản xuất ñại trà (Khush, 1977; Devadath, 1985; Pande và Seetharraman, 1980) [43] [29] [52] Indonesia ñã sử dụng giống Pelita 1/1 do họ tạo ra năm 1971 và một số giống khác nhập từ IRRI làm thực liệu cho nhiều cặp lai chống bệnh bạc lá Thái Lan ñã sử dụng giống Sigadish làm nguồn gen chống bệnh cho nhiều giống lúa Malaysia cũng ñã dùng một số giống lúa của IRRI làm bố mẹ ñể lai tạo, nhưng chưa một giống nào có
Trang 25khả năng chống bệnh bạc lá và có năng suất cao như mong muốn (Devadath, 1985) [29] Philippines và Việt Nam là 2 nước sử dụng giống chống bệnh bạc lá vi khuẩn rộng rãi nhất Trước năm 1975, khoảng 30% diện tích lúa ở miền Nam Việt Nam ñược trồng bằng các giống chống bệnh bạc lá Philippines có tới 65% diện tích trồng lúa ñược sử dụng các giống chống bệnh bạc lá (Khush, 1977) [43]
Theo Khush, Mackill & Sidhu 1989 [45]; Chương trình lai tạo các giống lúa kháng bệnh bạc lá ñược thực hiện từ 1965 tại IRRI, bắt ñầu bằng 4 giống lúa; TKM6, Tadukan, Sigadis và W1263 Năm 1969 lai tạo ñược IR20 và IR22 Năm
1973 – 1974; IR26, IR27, IR28, IR29, IR30, tất cả các giống IR này ñều có tính kháng bạc lá cao hơn giống ñiển hình TKM6 ðến năm 1989, các kết quả nghiên cứu ở IRRI cho thấy những giống lúa IR sau ñây chỉ chứa gen Xa4 có phản ứng nhiễm (S) với tất cả 6 Race Philippin là: IR5, IR8, IR24, IR56 Tất cả 30 giống IR (5-66) ñều bị nhiễm bạc lá thuộc Race 6 là nhóm nòi ñộc nhất ở Philippin Các giống có phản ứng kháng ñược Race 1, Race 5, kháng trung bình Race 4: IR20, IR22, IR26, IR28, IR29, IR30, IR32, IR34, IR36, IR38, IR40, IR42, IR43, IR45, IR50, IR52, IR58, IR60, IR62, IR64, IR65 và IR66 có 2 giống lúa có phản ứng kháng cao với Race 1, Race 2, Race 3, Race 4 và Race 5: IR 48 và IR54 Cũng theo Khush 1989 [45], chương trình chọn lọc và sử dụng các giống lúa lai hệ IR ñược tiến hành ñồng thời ở rất nhiều nước châu Á, như: Trung Quốc, Việt Nam, Thái Lan, Indonesia, Nepal, Bangladesh và Ấn ðộ Tuy nhiên, các giống lúa chỉ có gen
kháng bệnh bạc lá Xa4 không có khả năng kháng ñược nhiều Race vi khuẩn X
oryzae ở Ấn ðộ, Thái Lan và Việt Nam Do ñó việc nghiên cứu các giống lúa kháng
bệnh bạc lá với Race 4 ñã phổ biến ở các nước này, tiếp tục ñược chọn tạo ra những
giống mới kháng với Race 4 và các Race vi khuẩn X oryzae khác ñang xuất hiện
bằng sử dụng các gen Xa5, Xa7 hoặc Xa21
1.2.1.5 Những nghiên cứu về phương pháp lây bệnh nhân tạo và ñánh giá tính kháng bệnh bạc lá của các giống lúa
Việc nghiên cứu các Race vi khuẩn X oryzae gây bệnh bạc lá lúa và ñánh giá
tính kháng của các giống lúa chọn lọc, ñể sử dụng trong sản xuất là cơ sở quan
Trang 26trọng gần như bắt buộc phải làm trong quá trình chọn tạo giống kháng bệnh trong sản xuất Vì vậy từ trước ựến nay việc nghiên cứu các phương pháp ựể ựánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá của các giống lúa, ựã ựược tập trung nghiên cứu ngày càng hoàn chỉnh và có hiệu quả cao hơn Ngay từ năm 1956, Phương Trung đạt ở Trung Quốc
ựã sử dụng phương pháp lây bệnh nhân tạo vi khuẩn X oryzae bằng cách phun dung
dịch vi khuẩn lên mạ Ngâm rễ mạ trong dung dịch vi khuẩn trong thời gian 3 - 6 giờ, sau này một số tác giả khác cũng ựã sử dụng các phương pháp lây bệnh bạc lá lúa khác nhau (Zaragoza, B.A & Mew, T.W 1979 [60]) nhưng vẫn giữ nguyên tắc chung là gây vết thương cơ giới Tại Nhật Bản, các tác giả Muko, H Và Yoshida,
K 1961, 1975 ựã xây dựng phương pháp châm kim trên lá với nệm xốp có chứa
dung dịch vi khuẩn X oryzae Các phương pháp lây bệnh nhân tạo bệnh bạc lá nêu
trên thường ắt có hiệu quả hoặc khó ựánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá lúa, ựều căn cứ vào phương pháp chuẩn của Kauffman (IRRI, 1974 [37], 1998 [38]) Phương pháp lây bệnh nhân tạo này có thể tóm lược như sau: Lây bệnh nhân tạo bằng cắt kéo ựã ựược nhúng trong dung dịch vi khuẩn 108 CFU/ml, cắt tất cả ựầu chót lá dài 3 Ờ 5cm giai ựoạn lúa làm ựòng trỗ bông hoặc tương ứng 65 Ờ 70 ngày sau cấy của tập ựoàn giống lúa ựịnh khảo sát và chỉ cấy 1 dảnh/khóm đánh giá sau 18 Ờ 21 ngày sau lây bằng chiều dài vết bệnh trung bình (cm), tỷ lệ chiều dài vết bệnh/chiều dài lá lúa từ ựó phân cấp bệnh theo thang 9 cấp ựiểm: 0, 1, 3, 5, 7 và 9 tương ứng với mức kháng kắ hiệu là: Cấp 0 Ờ 1 (R); Cấp 1 (R); Cấp 3 (MR); Cấp 5(MS); Cấp 7(S) và cấp ựiểm 9 cao nhất có kắ hiệu là HS (Nhiễm bệnh rất nặng) để cụ thể và ựơn giản hóa cách ựánh giá tắnh kháng bệnh bạc lá của các giống lúa khảo sát, các tác giả nghiên cứu bệnh bạc lá của Trường đại học Kyushu, Trường đại học Kagoshima Nhật Bản và Trường đại học nông nghiệp Hà Nội Việt Nam ựã vận dụng phương pháp chuẩn của IRRI 1973 (Furuya, N Taura, S Bui Trong Thuy; Phan Huu Ton; Nguyen Van Hoan & Yoshimura, A 2003 [35]) chỉ phân chia mức ựộ phản ứng thành 3 cấp căn cứ vào chiều dài vết bệnh trung bình (cm) giai ựoạn lúa làm ựòng Ờ trỗ bông là:
Trang 271.2.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước
1.2.2.1 Tình hình bệnh bạc lá và thiệt hại do bệnh bạc lá gây ra
Ở Việt Nam, bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv oryzae
gây ra phổ biến ở tất cả các vùng trồng lúa trong cả nước, khi cây lúa bị bệnh có thể giảm từ 6-60% năng suất Những thắ nghiệm của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam ựã khẳng ựịnh giống lúa Trân Châu lùn bị bệnh 100%, vụ mùa năm 1969 ựạt năng suất 17,7tạ/ ha và vụ mùa năm 1970 chỉ ựạt 15tạ/ ha Năng suất lúa bị bệnh giảm so với ruộng bình thường không bị bệnh là 40-60% (Mai Văn Quyền, 1969-1970) [9] Trong những năm 1970-1975 bệnh tiếp tục phát triển và gây hại nghiêm trọng trên các giống lúa mới ngắn ngày có năng suất cao, ựặc biệt là giống NN8 cấy trong vụ mùa Bệnh gây hại nặng ở các tỉnh ựồng bằng ven biển như
Hà Nam Ninh, Thái Bình với 18% diện tắch giống NN8 bị bệnh, năng suất giảm 60% (đường Hồng Dật, 1984) [2]
30-Vụ mùa năm 1996 ở các tỉnh phắa Bắc, bệnh ựã phát sinh gây hại trên diện rộng và ảnh hưởng nghiêm trọng ựến năng suất Tỷ lệ lá bị bệnh trên nhiều giống lên tới 90-100% với cấp 7-9 và gây cháy lá Vụ mùa năm 1996 là vụ bị bệnh bạc lá, ựốm sọc vi khuẩn nặng nhất trong vòng 5 năm (1993 - 1998), diện tắch bị nhiễm bệnh ở các tỉnh miền Bắc, miền Trung là 304.700ha trong ựó có 125.400ha bị nhiễm nặng,
có 1.850ha hầu như không cho thu hoạch Vụ đông Xuân năm 1997 sau ựợt mưa dông bệnh phát sinh mạnh, tỷ lệ bệnh trung bình 20%, nơi cao là 70-90%, chủ yếu trên các giống lúa lai, lúa thuần Trung Quốc, CR203 và một số giống khác
Theo Tạ Minh Sơn (1987) [10], bệnh bạc lá làm giảm năng suất lúa ựáng kể,
cứ 1% chỉ số bệnh làm giảm 0,94tạ/ ha
Trang 28Các giống lúa nhập nội từ Trung Quốc bệnh thường gây hại nặng và làm giảm năng suất 30-60% Ở phía Nam, bệnh thường gây hại quanh năm, những vụ mùa mưa nhiều bệnh thường gây hại nặng hơn
Có thể khẳng ñịnh rằng: bệnh bạc lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae
pv oryzae gây ra là một bệnh nguy hiểm trên lúa, ñể ñảm bảo năng suất và phẩm
chất lúa gạo cần phải có các biện pháp quản lý tổng hợp ñối với bệnh này
1.2.2.2 Triệu chứng bệnh
Triệu chứng bệnh bạc lá ở ðồng Bằng Sông Hồng chia làm hai dạng trên giống lúa mới là dạng lá gợn vàng và dạng bạc lá tái xanh Hai dạng này khác nhau về chiều dài vết bệnh Khi phân lập và lây bệnh trên giống nhiễm ñối với triệu chứng bạc lá tái xanh vết bệnh dài hơn bạc lá gợn vàng (Lê Lương Tề, 1980) [12]
Theo Tạ Minh Sơn (1987) [10] triệu chứng bệnh bạc lá ñôi khi bị nhầm với triệu chứng khác như ñốm sọc vi khuẩn, khô ñầu lá sinh lý, bệnh lá già, có thể phân biệt dựa vào các ñặc ñiểm sau:
- ðốm sọc vi khuẩn: vết bệnh là các sọc ngắn, nhỏ, phần lớn giữa phiến lá, dịch khuẩn nhanh khô
- Khô ñầu lá: vết bệnh ở ñầu lá lan dần xuống mép lá, không phân biệt giữa phần bệnh và phần khoẻ, không có dịch vi khuẩn, khô hạn dễ phát sinh
- Bệnh bạc lá vi khuẩn: bệnh xuất hiện ñầu tiên ở mép lá hoặc ñầu lá, trên vết bệnh thường tiết ra những giọt dịch vi khuẩn như keo màu vàng mật ong
- Bệnh lá già: vết bệnh ở mép lá, màu trắng xám, không có giọt dịch, trên lá
có những chấm ñen nhỏ
Trên mạ: triệu trứng bệnh không thể hiện ñặc trưng như trên lúa, vết bệnh trên
mạ thường ở mép và ñầu mút lá với những vết bệnh có ñộ dài ngắn khác nhau, có màu xanh vàng, nâu nhạt rồi khô xác (Vũ Triệu Mân, 2001) [6]
Trên lúa: bệnh thường xuất hiện từ thời kỳ ñứng cái trở ñi Bệnh xuất hiện ñầu tiên ở mép lá và ñầu lá, ñôi khi trong phiến lá xuất hiện những chấm nhỏ xanh nhạt, trên vết bệnh thường tiết ra những giọt dịch vi khuẩn như keo màu vàng mật ong Các chấm nhỏ phát triển thành vết lớn, lá bạc màu và trở nên khô trắng
Trang 29300C, nhiệt ñộ tối thiểu 0 -50C, tối ña 400C Nhiệt ñộ gây chết vi khuẩn 530C (Vũ Triệu Mân, 2001) [6]
Vi khuẩn xâm nhập có tính thụ ñộng: xâm nhiễm qua khí khổng, qua vết thương, các lỗ khí khổng mở tự nhiên sau ñó theo bó mạch xâm nhập và lan rộng ra toàn cây Trong ñiều kiện mưa ẩm thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn trên bề mặt vết bệnh tiết ra những giọt dịch vi khuẩn có màu vàng
Ở Việt Nam, theo kết quả nghiên cứu của Bộ môn Bệnh cây-ðại học Nông nghiệp Hà Nội và một số tác giả ñã cho thấy nguồn bệnh bạc lá tồn tại trong hạt giống, chúng có thể tồn tại trên vỏ hạt, phôi nhũ Trong ñất vi khuẩn có thể tồn tại
từ 1-3 tháng trong ñiều kiện bình thường, tàn dư cây trồng, cỏ dại và lúa chét, trên ruộng bị bệnh vụ trước cũng là nguồn lưu dữ vi khuẩn, ñây là nguồn bệnh có ý nghĩa quan trọng lan truyền cho vụ sau (Lê Minh Thi, Hà Minh Trung, 1992; Vũ Triệu Mân, 2001) [15] [6]
1.2.2.4 Quy luật phát sinh, phát triển
Theo một số tác giả ở miền Bắc Việt Nam bệnh có thể phát sinh, phát triển ở tất cả các vùng trồng lúa trong cả 2 vụ lúa Vụ Chiêm Xuân bệnh thường phát sinh vào tháng 3-4, phát triển mạnh hơn vào tháng 5-6 khi lúa Chiêm Xuân trỗ và chín Tuy nhiên, bệnh thường phát sinh và gây hại nặng trong vụ Mùa Bệnh có thể phát sinh sớm vào tháng 8 khi lúa ñẻ nhánh ñến khi lúa ñứng cái làm ñòng - trỗ - chín sữa với các trà lúa sớm ðối với các giống lúa mẫn cảm thường bị nhiễm bệnh rất sớm và nặng Các trà lúa cấy muộn trỗ vào tháng 10 thường bị bệnh nhẹ hơn nên tác hại cũng ít hơn Nhìn chung, bệnh phát triển mạnh vào giai ñoạn lúc cây lúa làm
Trang 30ñòng ñến chín sữa (Lê Lương Tề, 1998) [14]
Ở những nơi ñất chua, ngập úng hoặc mực nước sâu ñặc biệt, ở những vùng ñất hẩu nhiều mùn bị che bóng thì bệnh bạc lá phát triển rất mạnh Ngoài ra, kỹ thuật trồng trọt cũng là một trong những ñiều kiện quan trọng ảnh hưởng ñến sự phát sinh phát triển của bệnh như việc bón ñạm quá nhiều, cây lúa xanh tốt, thân lá mềm yếu cũng là ñiều kiện thuận lợi cho vi khuẩn xâm nhập và phát triển
Vi khuẩn xâm nhập vào cây lúa thông qua khí khổng và vết thương cơ giới ðối với cây mạ khi nhổ cấy rễ bị ñứt nên vi khuẩn xâm nhập qua vết thương gây bệnh trên hệ thống mạch dẫn hoặc do lây nhiễm nhân tạo trước khi ñem cấy nên cây
dễ bị héo rũ
Bệnh bạc lá gây hại nặng trong ñiều kiện nóng ẩm, nhiệt ñộ 25-300C, mưa nhiều, gió mạnh tạo ra các vết thương cơ giới Ngoài ra, bón nhiều phân ñạm, không cân ñối giữa phân lân và kali cũng làm cho bệnh dễ phát sinh thành dịch Bệnh có thể lây lan thông qua nước tưới, nước mưa, gió và thông qua tiếp xúc giữa cây khoẻ
và cây bị bệnh Mặt khác, các thao tác, dụng cụ trong quá trình cấy lúa cũng là các yếu tố truyền bệnh, từ cây bị bệnh sang cây khỏe
1.2.2.5 Biện pháp phòng trừ bệnh bạc lá
Có nhiều phương pháp phòng trừ bệnh bạc lá Các biện pháp này bao gồm việc sử dụng các giống chống bệnh, dự tính, dự báo kịp thời và sử dụng các biện pháp nông học, hoá học hợp lý Tuy nhiên, cho ñến nay vẫn chưa có một biện pháp ñơn lẻ nào tỏ ra có hiệu quả hữu hiệu với bệnh Xuất phát từ cơ sở về ñặc ñiểm sinh học của vi khuẩn gây bệnh, người ta ñã ñề ra những biện pháp phòng trừ tổng hợp
tỏ ra có ý nghĩa hơn Trong ñó, sử dụng các giống lúa chống chịu bệnh ñể gieo trồng là biện pháp chủ ñạo trong công tác phòng trừ bệnh bạc lá
1.2.2.5.1 Sử dụng giống kháng và chọn tạo giống kháng bệnh
Ở Việt Nam, trong những năm 1970 – 1975 giống chống chịu bệnh bạc lá NN22 – NN75 – 10 ñược ñưa vào thay thế các giống nhiễm bệnh ñã góp phần hạn chế tích cực bệnh này (Lê Minh Thi, Hà Minh Trung, 1992) [15] Thành tựu về chọn tạo và sử dụng giống lúa kháng bệnh bạc lá ở phía Bắc Việt Nam là rất lớn có
Trang 31hiệu quả cao từ thời kì cuối những năm 1970-1980 khi mà số lượng thành phần nhóm
nòi (Race) của quần thể vi khuẩn X oryzae mới chỉ phát hiện ñược rất ít: 3-4 Race
(Lê Lương Tề, 1980 [11],[12], 1986 [13]) Hàng loạt các giống lúa mới có nguồn gốc
từ IRRI có năng suất cao, kháng bạc lá ñã ñược chọn lọc, sử dụng như: IR20, IR22, IR579, X1, X21, Xi23, KV10, ITA212, IR64 v.v Trong giai ñoạn 1980-1990 ñã làm thay ñổi căn bản cơ cấu các giống lúa cũ trên ñồng ruộng ở các tỉnh phía Bắc góp phần rất lớn làm tăng sản lượng lương thực từ 14 triệu tấn năm 1977 lên hơn 20 triệu tấn những năm 1990 Tuy nhiên, sau 1990 ñến nay một thực tế rất rõ là hầu hết các giống lúa kháng như IR22, IR20, X1…ñã mất tác dụng kháng bệnh bạc lá do thành phần nhóm nòi vi khuẩn X oryzae ñã biến ñộng nhiều, số lượng Race ñã phát hiện ngày càng nhiều hơn: 10-15 Race với ñộc tính gây bệnh rất cao Hầu hết tất cả các giống lúa có năng suất cao gieo trồng hiện nay ở các tỉnh phía Bắc ñều nhiễm bệnh bạc lá Việc chọn lọc và ñưa vào sản xuất các giống lúa kháng bệnh bạc lá mới là rất cần thiết, song chưa có nhiều kết quả Gần ñây mới có một số giống mới như Việt lai
20, Việt lai 24, Bắc ưu 903KBL ñược chuyển gen kháng ñơn Xa21, Xa7 và Xa5 hoặc gen liên kết ñã ñược thực hiện có khả năng kháng nhiều Race, nên ñã bước ñầu khảo nghiệm và ñưa vào sản xuất ở một số vùng nhất ñịnh ñể phòng chống bệnh bạc lá ở
vụ lúa xuân và nhất là vụ lúa mùa Song nói chung số lượng giống lúa có năng suất cao, chất lượng tốt, kháng bệnh bạc lá còn rất ít, chưa ñáp ứng ñược yêu cầu của sản xuất, chưa có bộ giống lúa phù hợp với chương trình thâm canh tăng năng suất, sản lượng lương thực hiện nay
Chọn tạo và sử dụng các giống lúa thuần có năng suất cao kháng sâu bệnh là rất quan trọng, có hiệu quả, ñể hạn chế bệnh bạc lá và các loại sâu bệnh chủ yếu khác mà chi phí thấp, ñơn giản nên phổ biến rộng (ðinh thị phòng 2004 [8]) Chọn lọc các giống lúa thuần năng suất cao bước ñầu thực hiện từ thập kỷ 60 của thế kỷ
20 tỉnh Nam Hà, Thái Bình và các tỉnh khác (Nguyễn Bá Trịnh 1973 [17]) Hàng chục giống lúa thuần ñã ñược chọn lọc và phổ biến rộng rãi trở thành hàng hóa, như giống lúa thuần Khang dân, Q5, DT10, AYT77, VN10, Lúa tẻ thơm, Xi23 và nhiều giống lúa nếp (Phan Hữu Tôn 2004 [16], 2005 [59], Nguyễn Văn Hoan 2005 [46]
Sử dụng lúa lai 2 dòng, 3 dòng là một trong những giải pháp có tính ñột phá trong
Trang 32sản xuất gồm 2 nguồn:
Các giống lúa lai Trung Quốc, nhập nội như: Nhị ưu 838, Nhị ưu 63, Sán ưu quế (Tạp giao 1), Sán ưu (Tạp giao 5), Bồi tạp 49, ưu ñiểm lớn nhất là cho năng suất cao hơn nhiều so với các giống cũ, nhưng nhiễm bệnh bạc lá nặng nên chỉ sử dụng trong vụ lúa xuân ở một số vùng nhất ñịnh, rất khó ñưa vào vụ mùa Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong số 19 giống lúa ñang trồng phổ biến ngoài sản xuất ñều
có phản ứng với bệnh ở mức ñộ từ nhiễm ñến nhiễm nặng Trong số các giống lúa thí nghiệm thì nhóm lúa lai bị nhiễm bệnh nặng nhất Các giống lúa thuần có nguồn gốc từ Trung Quốc ñều nhiễm bạc lá Các giống lúa ñịa phương có khả năng kháng bệnh bạc lá rất ña dạng như: lúa tám, dự, khẩu, dâu, nếp…ngoài ra, một số giống lúa nhập nội từ IRRI cũng có khả năng kháng bệnh bạc lá (Nguyễn Huy Chung và Nguyễn Văn Viết, 1999; Nguyễn Văn Viết và CTV, 2001) [1][19] Nghiên cứu khả năng chống chịu bệnh kiểu hình của các nguồn gen lúa khác nhau trong ngân hàng gen lúa với bệnh bạc lá, thấy rằng phản ứng của các mẫu giống với nguồn bệnh rất
ña dạng Trong số 1.159 mẫu giống nghiên cứu có 226 mẫu giống có khả năng kháng với bệnh bạc lá lúa ðây là nguồn thực liệu quý và ña dạng có thể sử dụng ñể chọn tạo giống lúa theo hướng chống chịu (Nguyễn Huy Chung và Nguyễn Văn Viết, 1999; Nguyễn Văn Viết và CTV, 2001; 2005; ðặng Thị Phương Lan, 2006) [1][19][18][7]
Chọn tạo các giống lúa lai trong nước, ñược thực hiện ở Trường ðHNN Hà Nội theo hướng sử dụng các dòng bất dục 103s và dòng phục hồi có chứa gen Xa21, Xa7, Xa5 kháng bệnh bạc lá ñã tạo thành một số giống lúa lai ñược công nhận cấp quốc gia như: Việt lai 20, Việt lai 24, TH3-5, TH7-2 Bắc thơm số 7 Công ty cổ phần giống cây trồng miền Nam phối hợp với Trường ðHNN Hà Nội lai tạo ñã chọn tạo và ñánh giá ñược giống lúa lai Bắc ưu 903KBL chống chịu bạc lá cho năng suất cao 68-75 tạ/ha, kháng bệnh bạc lá có thể sử dụng thích hợp ở chân ruộng trũng trong vụ mùa, ñến vụ mùa năm 2008 hơn 300 tấn giống lúa Bắc ưu 903KBL kháng bạc lá ñã ñược cung cấp cho 22 tỉnh thành
Sử dụng giống lúa kháng bệnh bạc lá là biện pháp hàng ñầu trong các biện
Trang 33pháp phòng trừ tổng hợp bệnh bạc lá lúa, song thực tế hiện nay có rất ít những giống kháng phù hợp ñể sử dụng rộng rại ở các tỉnh phía Bắc nước ta
1.2.2.5.2 Dự tính, dự báo bệnh kịp thời
Dự tính, dự báo sớm bệnh phát sinh trên ñồng ruộng là vô cùng quan trọng
và cần thiết ñể có kế hoạch phòng trừ Dự tính, dự báo bệnh có thể dựa vào sự xuất
hiện của bệnh trên ñồng ruộng hoặc trên cỏ Leersia, cũng như dựa vào ñiều kiện khí hậu, hay dựa vào mức ñộ tăng lên của quần thể vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv
oryzae ñể biết trước ñược sự phát triển của bệnh
1.2.2.5.3 Biện pháp hoá học
Biện pháp này hiệu quả còn hạn chế, tuy nhiên có thể sử dụng một số loại thuốc hoá học nhằm hạn chế sự phát sinh phát triển của bệnh bạc lá như: Sasa 20WP, Xanthomix 20WP, Kasuran 0,1 – 0,2% hoặc rắc vôi bột 60 – 80kg/ ha lúc lúa mới chớm bệnh, khi bệnh nặng hơn có thể dùng thuốc: Bactocide 12WP, Kasumin, Staner 0,2% …(Vũ Triệu Mân, 2001) [6]
Những năm gần ñây, vấn ñề nghiên cứu ứng dụng và sử dụng các chất kích kháng (ASM, Bion) nhằm phòng chống bệnh bạc lá, bệnh ñạo ôn hại lúa và một số bệnh nấm hại rau khác nhưng hiệu quả chưa cao và chưa ñược áp dụng rộng rãi (Phạm Văn Dư 2001 [3], Phạm Văn Kim 2003 [4], 2006 [5])
Theo một số nhà khoa học Nhật Bản, dùng thuốc Boocñô (Bordeaux) và các hợp chất chứa ñồng ñể phun ñã phần nào hạn chế ñược bệnh Nhưng ñồng có ñộc với lúa nên người ta phải pha thêm ñường và giảm nồng ñộ Boocñô
1.2.2.5.4 Biện pháp canh tác
Song song với biện pháp hoá học, sử dụng giống chống chịu thì biện pháp canh tác là biện pháp ñược người dân thực hiện phổ biến hiện nay bao gồm: bố trí mùa vụ hợp lý; vệ sinh ñồng ruộng; dọn tàn dư cây bệnh; lá bệnh; cỏ dại là ký chủ phụ; xử lý hạt giống; ñiều tiết nước hợp lý; bón phân cân ñối ðây là biện pháp dễ thực hiện chủ yếu ñể phòng ngừa chứ không có khả năng ngăn chặn khi dịch bệnh xảy ra
Trang 34Kỹ thuật bón phân cũng có nhiều ảnh hưởng ñến bệnh, phân Kali có tác dụng hạn chế bệnh, ñồng thời áp dụng bón phân cân ñối NPK cũng hạn chế ñược bệnh, ñiều quan trọng là tránh bón ñạm muộn (Lê Minh Thi, Hà Minh Trung, 1992) [15]
Trang 35CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 ðịa ñiểm và vật liệu nghiên cứu
2.1.1 ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu
* ðịa ñiểm
- Nghiên cứu tiến hành trên ñịa bàn các huyện thuộc tỉnh Vĩnh Phúc
- Thí nghiệm ñồng ruộng thực hiện tại xã Thanh Lãng huyện Bình Xuyên
2.1.2 Vật liệu nghiên cứu
- Gồm 6 giống lúa thuần và 13 giống lúa lai có triển vọng ñược thu thập từ
Viện cây Lương thực - Cây thực phẩm và trên ñịa bàn tỉnh Vĩnh Phúc
- Chậu vại làm thí nghiệm ñánh giá khả năng chống chịu của giống qua biện
pháp lây bệnh nhân tạo
- Giống ñối chứng: giống chuẩn nhiễm TN1
- ðối chứng ngoài sản xuất là giống lúa thuần Khang Dân và giống lúa lai
Nhị Ưu 838
2.2 Nội dung nghiên cứu
a ðiều tra mức ñộ bệnh bạc lá trên các giống lúa khác nhau và các ñiều
kiện canh tác khác nhau
- Mức ñộ bệnh bạc lá của các trà lúa khác nhau (mùa sớm, mùa muộn)
- Mức ñộ bệnh bạc lá của các giống lúa khác nhau
- Mức ñộ nhiễm bệnh bạc lá trên các chân ñất khác nhau (Vàn cao, vàn và chân trũng)
Trang 36b đánh giá khả năng chống chịu bệnh bạc lá của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa lai
- đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa lai trong chậu vại
- đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa lai ngoài ựồng
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp ựiều tra ựánh giá mức ựộ bệnh
a Phương pháp ựiều tra mức ựộ bệnh bạc lá ở các ựiều kiện canh tác khác nhau
điều tra bệnh theo 5 ựiểm trên ựường chéo góc, mỗi ựiểm 5 khóm điều tra vào giai ựoạn lúa ựứng cái, làm ựòng và trỗ Thực hiện ựiều tra 10 ngày/lần
- Mức ựộ bệnh bạc lá của các trà lúa khác nhau (theo dõi 2 trà lúa: mùa sớm, mùa muộn)
- Mức ựộ bệnh bạc lá của các giống khác nhau (theo dõi bệnh trên giống lúa thuần - Khang dân và lúa lai)
- Mức ựộ nhiễm bệnh bạc lá trên các chân ựất khác nhau (theo dõi bệnh trên giống Khang dân trên 3 chân ựất: Vàn cao, vàn và chân trũng)
đánh giá mức ựộ kháng nhiễm bệnh theo thang bảng phân cấp của IRRI (1996) dành cho ựánh giá ựồng ruộng:
Trang 37b Phương pháp ựánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa lai
- đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa lai trong chậu vại:
Thắ nghiệm gồm 22 công thức, mỗi giống là một công thức, mỗi công thức 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại ựược cấy 3 khóm vào xô Tiến hành chăm sóc ựến khi cây phát triển tới giai ựoạn ựứng cái thì thực hiện lây bệnh nhân tạo bằng phương pháp cắt kéo Dùng dùng dịch vi khuẩn ựể lây bệnh bằng cách cắt 50g lá lúa bị bệnh ựiển hình thành từng mẩu nhỏ dài 0,2cm và ngâm vào 1000ml nước cất vô trùng trong
20 - 30 phút ựể lây bệnh Lấy kéo ựược hấp khử trùng, nhúng ựầu kéo vào dung dịch vi khuẩn rồi cắt vào ựầu ngọn lá khoảng 2cm tắnh từ ựầu chóp lá ở giai ựoạn lúa từ làm ựòng ựến trỗ Mỗi isolate dùng một kéo khác Cắt toàn bộ số lá trên cây (trừ lá già và lá không bình thường) Tiến hành lây bệnh vào lúc trời mát không mưa
Nguồn vi khuẩn ựể lây: Nguồn bệnh trên giống Q5 ở Vĩnh Tường (nhóm chủng
số 10); Nguồn bệnh trên giống Q5 ở Vĩnh Yên (nhóm chủng số 8) và nguồn thu từ Văn điển, Thanh Trì, Hà Nội (nhóm chủng số 3) (Nguyễn Văn Viết, 2008)
đánh giá bệnh bằng mắt vào ngày thứ 18 và 28 sau khi lây bệnh
- đánh giá khả năng chống chịu bệnh của một số dòng/ giống lúa thuần, lúa
lai ngoài ựồng:
Thắ nghiệm gồm 22 công thức bố trắ theo khối ngẫu nhiên ựầy ựủ, mỗi công thức 3 lần nhắc lại, mỗi lần nhắc lại có diện tắch 5m2 mỗi công thức là một giống bao gồm cả lúa thuần và lúa lai Các giống ựược cấy trên nền phân kắch thắch bệnh (150N + 60P2O5 + 50K2O) Phân lân và kali cùng 1/ 2 lượng ựạm ựược bón lót Lượng ựạm còn lại bón một nửa sau cấy 20 ngày và một nửa bón lúc ựứng cái làm ựòng
Lây bệnh nhân tạo ựược tiến hành bằng phương pháp cắt kéo vào thời kỳ lúa ựứng cái làm ựòng bằng dịch lá cây bị bệnh (phương pháp lây bệnh tương tự như ở phần thắ nghiệm trong chậu vại) đánh giá bệnh bằng mắt vào ngày thứ 18 và 28 sau khi lây bệnh theo hệ thống ựánh giá chuẩn của IRRI (Furuya và CTV, 2003) và
Trang 38IRRI (1996)
Nguồn vi khuẩn ựể lây: Nguồn bệnh trên giống Q5 ở Vĩnh Tường (nhóm chủng số 10); Nguồn bệnh trên giống Q5 ở Vĩnh Yên (nhóm chủng số 8) và nguồn thu từ Văn điển, Thanh Trì, Hà Nội
- đo chiều dài vết bệnh trung bình (cm) của 10 lá/công thức
- đánh giá bệnh trong thắ nghiệm lây bệnh nhân tạo bằng mắt vào ngày thứ 18
và 28 sau khi lây bệnh bằng cách ựo chiều dài vết bệnh sau khi cắt kéo ựể lây nhiễm nhân tạo theo hệ thống ựánh giá chuẩn của Trường đại học Kyushu, Nhật bản (Furuya và CTV, 2003)
Trang 39CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả ñiều tra mức ñộ bệnh bạc lá trên các giống lúa khác nhau và ñiều kiện canh tác khác nhau trong vụ mùa 2010 tại tỉnh Vĩnh Phúc
Bệnh bạc lá ñược ñánh giá là một trong những ñối tượng dịch hại ảnh hưởng nghiêm trọng ñến sự phát triển cũng như năng suất cây lúa trên khắp vùng trồng lúa trong cả nước Tỉnh Vĩnh Phúc là một trong những ñịa phương có trình ñộ thâm canh cao trong sản xuất nông nghiệp cũng như sản xuất lúa gạo, tuy nhiên việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật mới trong thâm canh sản xuất lúa lại gặp rất nhiều khó khăn, vì các ñối tượng dịch hại trên cây lúa xuất hiện và gây hại ngày càng nghiêm trọng trong sản xuất, với diễn biến phức tạp trong số ñó bệnh bạc lá là ñối tượng gây hại khá phổ biến ðể xác ñịnh ñược mức ñộ bệnh trong các ñiều kiện canh tác khác nhau, chúng tôi tiến hành ñiều tra mức ñộ bệnh ở một số ñiều kiện khác nhau như trà lúa, giống lúa khác nhau và chân ñất khác nhau
3.1.1 Mức ñộ bệnh bạc lá lúa trên các trà lúa khác nhau
a Mức ñộ bệnh bạc lá trên trà lúa mùa sớm
Kết quả ñiều tra diễn biến bệnh bạc lá trên giống lúa Khang Dân 18 ở trà lúa mùa sớm ñược thể hiện trên bảng 3.1
Bảng 3.1: Mức ñộ bệnh bạc lá ở trà lúa mùa sớm trên giống Khang Dân 18
(Vĩnh Phúc, vụ mùa 2010) Ngày
ñiều tra
Ngày sau cấy
Giai ñoạn sinh trưởng
TLB (%)
CSB (%)
Nhiệt ñộ ( 0 C)
Ẩm ñộ (%)
Trang 40Ghi chú: TLB: tỷ lệ bệnh; CSB: chỉ số bệnh
Kết quả ñiều tra trong bảng thấy rằng bệnh bạc lá gây hại trên giống lúa Khang Dân 18 ở từng giai ñoạn sinh trưởng của cây lúa có mức ñộ khác nhau Bệnh bắt ñầu xuất hiện vào giai ñoạn ñứng cái với tỷ lệ bệnh là 3,00%, chỉ số bệnh là 0,42% Mức ñộ bệnh tăng dần từ giai ñoạn ñứng cái cho ñến giai ñoạn chín sữa, chín sáp và chín hoàn toàn của cây lúa Bệnh tăng ở mức cao nhất vào giai ñoạn chín hoàn toàn với tỷ lệ bệnh là 10,38%, chỉ số bệnh là 2,53% Như vậy qua các giai ñoạn phát triển của cây lúa thấy rằng bệnh xâm nhiễm và gây hại ở cấp ñộ cao nhất
là vào giai ñoạn lúa chín hoàn toàn
024681012
b Mức ñộ bệnh bạc lá ở trà lúa mùa muộn
Kết quả ñiều tra ñánh giá mức ñộ xâm nhiễm và gây hại của bệnh trên giống
lúa khang dân 18 ñược cấy ở vụ mùa muộn năm 2010 thể hiện trên bảng 3.2