Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược về cây xoài 1.1 Nguồn gốc cây xoài Xoài có tên khoa học là Mangifera indica L. thuộc Họ Đào lộn hột (Anacardiaceae) và có nguồn góc ở Đông Bắc Ấn Độ, bắc Myanmar, ở vùng đồi núi chân dãy Himalaya và từ đó lan đi khắp thế giới sớm nhất là Đông Dương, Nam Trung Quốc và các nước khác vùng Đông Nam Á (Vũ Công Hậu, 1999). Khởi đầu tại trung tâm nguồn gốc An Độ, từ thế ki 15-18 xoài được đem trồng ở một số nước thuộc vùng nhiệt đới và á nhiệt đới trên thế giới do các nhà truyền đạo Hồi, các nhà hằng hải, các nhà buôn Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha ( Trần Thế Tục và ctv, 2004) 1.2 Sơ lược về bệnh đốm đen trên xoài Bệnh đốm đen trên xoài gây hại ở các thời điểm trong năm trước và sau thu hoạch đặc biệt là vào mùa mưa tỉ lệ bệnh xuất hiện cao. Bệnh không những làm giảm năng suất giá trị thương phâm mà còn gây hại sau thu hoạch khó khăn trong việc bảo quan, tồn trữ khi vận chuyên và sử dụng thương mai.
là một trong nắm bệnh phổ biến nhất ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới, nắm này thường gây bệnh đốm đen trên các loại quả như chuối, họ cây có múi, xoài (Assuah, 1999). Theo khảo sát tại khu vực Tiền Giang của Viện Cây ăn quả miền Nam cho thay chủng nắm Lasiodiplodia sp. là chủng nam gây bệnh phổ biến trên xoài cát Hòa Lộc, giống xoài chủ lực của Việt Nam hiện nay.1 Triệu chứng bệnh Bệnh đốm đen trái xoài được thu nhận bằng cách quan sát hình thái và màu sắc của trái xoài. Trái xoài bị đốm đen thì ban đầu xuất hiện các đốm nâu sam hoặc nâu đen, vết bệnh xuất hiện từ phần cuốn trái, to nhanh thành từng mảng không đều sau đó lan đến phần thịt trái ở đầu trái, thịt trái trở nên mềm.
Trái bệnh ở giai đoạn nặng sẽ rơi xuống đất hoặc bị thối đen trên cành. Các tôn thương trên bề mặt và phần thịt bên trong xoài sẽ dân chuyên từ nâu đen sang đen và xẹp xuông. là loại nâm gây hại nặng cho trái xoài khi gây hại chúng còn tạo ra các sợi nâm màu trăng hơi xám bao phủ xung quanh phân vỏ quả bên ngoài, gây hoại tử. Các khu vực thối rữa nhanh chóng lan rộng từ đầu vỏ trái xuống các phần khác của vỏ dẫn đến lớp vo ngoài của trai có mau nâu đen và mêm (Munrrah và ctv, 2017) (Nguồn: Munirah và ctv, 2017) Hình 1.1: Triệu chứng bệnh đóm den trên trái xoài 1.2 Tác nhân gây bệnh Hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu tác nhân gây ra bệnh đốm den trên xoài tai Việt Nam.
Tuy nhiên trên thế giới đã có những báo cáo về các tác nhân gây bệnh đốm den trái xoài bao gồm: Dothiorella sp, Pestalotiopsis sp và Lasiodiplodia sp. được coi là nguyên nhân quan trọng nhất gây bệnh đốm đen trên xoài (Johnson, 1992) trái xoài do các loại nam bệnh này gây ra cho thấy các biéu hiện chung bao gồm trái xoài vết kim châm màu thâm đen trên vỏ màu đen, xám đen hoặc đen, kích thước vết bệnh to hoặc nhỏ và khối u cao hay thấp ở mỗi vết bệnh không giống nhau, nếu nặng có thể làm cho trái bi nut, bi rụng (Chen va ctv, 2021). con được gi nhận tại Phúc Chau Trung Quéc ( Chen va ctv, 2021). G Viét Nam nam Lasiodiplodia sp.
được xác định là loại nam chính gây ra bệnh dom den trên xoài tại Tiên giang.3 Phương thức lây truyền bệnh Bệnh gây hại nặng trên các vườn trồng quá dày, rậm rạp và phát triển mạnh trong mùa mưa nhất là những ngày mưa dam, âm độ cao, thiếu nắng. Bệnh lây lan rat nhanh từ trái này sang trái kia bằng bào tử nhờ gió, côn trùng mang đi, có thể tồn tại trong đất và có thé lây lan qua hệ thống tưới tiêu nước, kiến và con người hoạt động, dễ tấn công khi trái đang có vết thương (Anamika Sharma & Rangaswamy Muniappan, 2021) 1.3 So luge vé nam Lasiodiplodia sp.1 Vi tri phan loai Giới: Fungi Ngành: Ascomycota Lớp: Dothideomycetes Bộ: Botryosphaeriales Họ: Botryosphaeriaceae Chi: Lasiodiplodia 1.2 Dac diém hinh thai Theo Serrato-Diaz (2013), Munirah va ctv (2017), Chen va ctv (2021), mô tả bào tử khi chưa trưởng thành có dang hình oval hoặc elip, đỉnh tròn, vách dày, trong suốt và đơn bao, khi trưởng thành thì có màu nâu sam, đơn đọc, có vách ngăn và xuất hiện các vân sọc. Bao tử có kích thước trung bình 22,5 - 27,8 um x 14,5 -17 um (Munrrah và ctv 2017) Hinh 1.2: A: Hình bao tử non; B: hình ảnh bào tử gia; C: hình ảnh nhánh bao tử 5 Tan nam trên PDA Sau 3 ngày nuôi cây ở trên môi trường PDA, soi nam có màu trăng đục, mọc nôi lên trên môi trường thạch, phân bô tròn đêu, phân nhánh, mọc nhanh chuyền sang màu xám đen đến đen sau 5 ngày (Chen và ctv 2021) (Nguon: Chen, 2021) Hinh 1.3: Hinh dang tang nam Lasiodiplodia sp. trén dia PDA 1.3 Những ký chủ của nam Lasiodiplodia sp.
Các tác giả Marquest va ctv (2013), Munirah va ctv (2017), Nguyễn Thi Dung va ctv (2020) đã báo cáo nắm Lasiodiplodia sp. gay ra bệnh đốm den trái xoài Các loài Lasiodiplodia sp. còn là nguyên nhân phô biến gây ra nhiều các loại bệnh như cháy lá, đốm lá, thối thân, thối quả và các bệnh khác sau thu hoạch (Zhang và ctv, 2017; Yanling và ctv, 2021) Lasiodiplodia sp. là nguyên nhân gây bệnh thối trái nghiêm trọng đã làm mat sản lượng và chất lượng sau thu hoạch của mận, đào và cây xuân đào ở Nam Phi, chôm chôm (Damm, 2007; Rahim, 2022; Thạch Thị Ngọc Yến, 2016).
Tại Trung Quốc cũng ghi nhận nam Lasiodiplodia sp. gây nám trái, hóa đen và thối trái trên dâu tây và đu đủ (Chen và ctv, 2021). Các loài Lasiodiplodia không có tính đặc hiệu cao đối với vật chủ. Thực tế là một số lượng lớn các loài Lasiodiplodia sp.
chỉ được ghi nhận trên một vật chủ không có nghĩa là chúng chỉ dành riêng cho vật chủ.4 Tổng quan về các hợp chất 1.1 Chitosan Chitosan là sản pham deacetyl hoá một phan của chitin (Hình 1. Chitin là một polymer sinh học tự nhiên khá phô biến, hiện diện trong lớp vỏ của một số loài giáp xác (tôm, cua, mực), một số loài nam, sâu bo (Pillai và ctv, 2009; Broussignac và ctv, 1968; Kumar va ctv, 2000). Chitosan va chitin là chat không độc hai, tương hop, phân huỷ sinh học và có một số hoạt tính sinh học đặc biệt như: kháng ung thư (Tsukada và ctv, 1990), kháng khuẩn (Benhabilesa và ctv, 2012; Heng Yin và ctv, 2010; Carmen Gómez — Guillén và ctv, 2014), kháng nắm (Jianying Huang va ctv, 2014; Xua va ctv, 2007), tăng cường miễn dịch và tiềm năng trong việc sử dung làm hoạt chất BVTV (Heng Yin và ctv, 2010). ir CH; 7] OH OH _ -- xà Chitin đ h 50 9 OH O-“ `.
7 lo) 0 HO ¬ tt in deacetylase / 8H fe) é ° eS HO 9 NH NH OH — OH Chitosan = Chitin Hình 1.4 Sự chuyên hóa chitin thành chitosan Chitin là một thành phần cấu trúc quan trọng của các vỏ một số động vật không xương sống như: côn trùng, nhuyễn thé, giáp xác và giun tròn; có ở mô da; thành tế bao nam họ Zygenmyctes; Chitin có cấu trúc thuộc ho polysaccharide, hình thái tự nhiên ở dạng rắn. Chitin được hợp thành từ cá đơn vị 2-acetamio-2-D-glucose (N- acetylglucosamine) qua liên kết 6 (1—>4) glycan tạo thành một plysaccharide có tên là poly 6 (1—4)-2-acetamio-2-D-glucoseChitosan được xem là một vắc xin thực vật, được biết đến là các hoạt chất giúp cây trồng tăng cường sức đề kháng, tự tạo ra kháng sinh tiêu diệt nam bệnh khi bị nắm bệnh xâm nhập (Heng Yin và ctv, 2010). Cơ chế kích kháng nắm bệnh là thực vật tự tiết ra các phytoalexins liên kết với chitin là thành phần chính của vách của tế bào nam bệnh và phá vỡ vách tế bào nắm bệnh (Thakur và ctv, 2013; Das và ctv, 2015). Ngoài tạo ra kháng thể, Chitosan còn tác động trực tiếp đến việc diệt trừ vi sinh vật gây hại theo cơ chế được mô tả theo hình 1.5 như sau: cơ chế thứ nhất, phá vỡ màng tế bào của vi khuẩn do sự tương tác giữa các phân tử chitosan tích điện dương với vách tế bào vi sinh vật tích điện âm.
Tương tác điện tích này có thể làm thay đổi hình thái bề mặt, làm tăng khả năng thâm thấu của màng, gây thất thoát các chất nội 12 bao, hoặc làm giảm độ thấm màng, ngăn cản quá trình vận chuyền chất dinh dưỡng. Cơ chế thứ hai, là sự kết hợp của Chitosan với DNA của vi khuẩn, dẫn đến ức chế sự kết hợp mRNA và protein thông qua việc thâm nhập Chitosan vào trong nhân của vi sinh vật. Cơ chế thứ ba Chitosan có khả năng liên kết với các chất dinh dưỡng quan trọng cho sự phát triển của vi sinh vật và hấp thu cation kim loại có trong thành tế bào vi sinh vật (đặc biệt là khả năng chelate kim loại dạng vết), dẫn đến ngăn chặn vận chuyền chất dinh đưỡng cần thiết dé nuôi tế bào và làm tế bào bị chết (Li và ctv, 2013). — !t ]_Tương tác tĩnh điện.
#9 Chitosan | H và vách tê bào vi sinh vật ! J Vách tế bào Màng tế bào SA [Met r P és oplasmic Thay đôi tinh thâm thâu của tê bao Gay ton hại DNA ï rách tế bào" es Phá vỡ màng tế bào @ Jon kim loại Di qua vách te bao \ pelo«Tạo phức pitt với vor kim tim loa "9 = (Nguồn: Trích từ Bộ Môn BVTV-Vién KHKT Nông Nghiệp Miễn Nam, 2022) Hình 1.5 Cơ chế tác động trực tiếp của Chitosan lên tế bào vi sinh vật gây bệnh Tính kháng khuẩn Chitosan thé hiện nhiều hoạt động kháng khuẩn khác nhau. Trong một số nghiên cứu Chitosan oligomeric (pentamers và heptamers) đã được báo cáo thé hiện hoạt tinh kháng nấm tốt hơn so với các đơn vị lớn hơn (Rabea và ctv, 2015). Chitosan tạo ra các phức với các chất dinh dưỡng thiết yếu, làm ức chế sinh trưởng của vi khuẩn. Tương tác với các nhóm anion trên bề mặt tế bao và tạo ra các phức hợp điện phân với các hợp chất trên bề mặt vi khuẩn.
Chitosan còn tạo ra một lớp không thấm quanh tê bào, ngăn can sự vận chuyên của các chat hòa tan cân thiệt vào trong tê bao. Đối kháng nắm Chitosan có tính đối kháng các loại nam bằng các: cơ chế kích kháng khi nam xâm nhập, liên kết với chitin trong vách tế bào nâm bệnh đề phá vỡ thành tế bào nắm bệnh.