Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1. Các nghiên cứu về bệnh chết héo do nấm Ceratocystis Ceratocystis fimbriata gây chết héo hàng loạt rừng bạch đàn ở Cộng hòa Công gô (Roux và cộng sự, 2000); gây hại nghiêm trọng đối với cây Cà phê ở Colombia và Venezuela (Marin và cộng sự, 2003). fimbriata gây chết hàng loạt bạch đàn ở Brazil (Harrington và cộng sự, 2011; Roux và cộng sự, 2000), nấm Ceratocystis sp.
gây nên dịch bệnh trên cây bạch đàn tại Brazil trong những năm 2000, quy mô và mức độ của dịch bệnh ngày càng nghiêm trọng. Đây cũng chính là nấm gây bệnh trên cây Xoài ở Brazil, gây bệnh trên Sồi, các loài cây lá kim ở châu Âu (Blaedow and Juzwik, 2010; Ferreira và cộng sự, 2011). Bệnh chết héo do nấm Ceratocystis spp. gây ra được nhiều tác giả nghiên cứu, tổng hợp và đưa ra các kết luận mang tính nền tảng.
coerulescens gây chuyển màu xanh ở gỗ dác của các loài thông (Harrington and Wingfield, 1998), gây bệnh chết héo cây Sồi. fagacearum thường gây bệnh chết héo trên cây Sồi, đặc biệt là tại Texas, Mỹ với khoảng 2.500 ha rừng bị bệnh, mỗi năm có hàng nghìn cây bị chết (Harrington và cộng sự, 1998). Bệnh chết héo do nấm C. acaciivora gây ra dịch bệnh rất nghiêm trọng tại Malaysia, đặc biệt là đối với rừng trồng Keo tai tượng.
Bệnh chết héo gây chết hàng nghìn ha Keo tai tượng tại phía Đông Sabah, Malaysia (Brawner và cộng sự, 2015). Nghiên cứu phân lập một số chủng nấm gây bệnh thu từ rừng keo và giám định bằng dữ liệu chuỗi ADN đã phát hiện 5 loài gồm: C. Những năm gần đây, rừng trồng keo tại Luan van 5 Indonesia bị bệnh chết héo gây hại nghiêm trọng, mỗi năm có hàng nghìn ha bị chết (Hardiyanto, 2014). Đối với cây Lát hoa, các loài sâu đục ngọn Hypsipyla spp.
thường hây hại các loài cây họ xoan, cụ thể như Hypsipyla robusta đục ngọn hai loài Swietenia macrophylla, Khaya senegalensis và Toona ciliat ở Ấn Độ, Sri Lanka, Philippin (Varma, 2001), đục ngọn Lát hoa ở Bangladesh, Lào, Malaysia, Thái Lan (Eungwijarnpanya, 2001; Samontry, 2001). Nghiên cứu đặc điểm gây hại của sâu đục ngọn trên Toona australis cho thấy vị trí chồi cây có liên quan rất chặt đến sự tấn công của sâu đục ngọn. Những cành ở độ cao trên 90% so với chiều cao của cây thường bị hại nặng nhất (Mo và cộng sự, 1997). Đến nay, các nghiên cứu trên thế giới đều tập trung vào các loài sâu đục ngọn đối với cây Lát hoa và chưa có nghiên cứu về bệnh hại cây Lát hoa.
Nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái của nấm Ceratocystis Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của nấm Ceratocystis spp. Nghiên cứu đặc điểm hình thái của các loài nấm Ceratocystis spp. đã được nhiều tác giả thực hiện. Các loại bào tử đã được mô tả rất chi tiết trong mỗi công trình nghiên cứu đối với mỗi loài nấm thuộc chi Ceratocystis.
Đối với một số loài nấm gây bệnh chết héo keo tại khu vực Đông Nam Á, đặc điểm hình thái đã được mô tả cụ như sau: Cấu trúc chứa bào tử túi hình cầu hoặc gần cầu, có màu nâu đen, kích thước thể hình cầu dài từ 106 - 288µm, rộng từ 91 - 231µm, sợi cổ nấm dài từ 218 - 700µm, phía đầu cổ có những sợi tua ra khi chuẩn bị phun bào tử. Bào tử hữu tính hình mũ dài từ 4,5 - 9,3µm, rộng từ 2,0 - 4,9µm. Bào tử vô tính hình trụ dài từ 11,0 - 25,6 µm, rộng từ 1,6 - 4,9 µm, bào tử vô tính hình trống dài từ 11,1 - 17,5µm, rộng từ 1,6 - 4,9µm. Bào tử áo có chiều dài từ 12,1 - 25,5µm, chiều rộng từ 9,2 - 13,6µm (Barnes và cộng sự, 2005; Tarigan và cộng sự, 2010; Tarigan và cộng sự, 2011; Thu và cộng sự, 2014; Harrington và cộng sự, 2011).
Luan van 6 Nghiên cứu đặc điểm sinh học của nấm Ceratocystis spp. đã được thực hiện với một số thí nghiệm trong phòng thí nghiệm. Qua đó cho thấy môi trường thích hợp cho nấm phát triển ở điều kiện nhiệt độ từ 25 - 30oC, độ ẩm từ 80 - 90% (Barnes và cộng sự, 2005; Harrington and Wingfield, 1998; Tarigan và cộng sự, 2010 ). Véc tơ truyền nấm Ceratocystis spp.
cho cây thường là một loài côn trùng nhất định, chủ yếu là bọ cánh cứng. Ngoài ra, bào tử nấm Ceratocystis spp. thường xâm nhiễm vào cây thông qua véc tơ truyền bệnh là các loài bọ cánh cứng, khi chúng gây hại cây trồng đã đồng thời đưa nấm Ceratocystis spp. Ngoài ra, nấm gây bệnh có thể xâm nhiễm trực tiếp từ các vết thương hoặc vết tỉa cành (Tarigan và cộng sự, 2010; Tarigan và cộng sự, 2011).
Các nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái và giá trị sử dụng của cây Lát hoa Chi Lát hoa (Chukrasia) thuộc họ xoan (Meliaceae) bao gồm hai loài là Chukrasia tabularis và Chukrasia velutina (De Candolle, 1878; Bandara, 1999; Gunn và cộng sự, 2006). tabularis) thường cao từ 20-25m, có thể đến 40m, đường kính có thể đạt 120cm. Trong khi đó, loài C. velutina được đánh giá là cây gỗ nhỏ hơn so với C.
Lát hoa được thu mẫu và mô tả lần đầu tiên ở Ấn Độ bởi A. de Jussieu vào năm 1830 với hoa ngắn, 5 cánh, cánh thẳng đứng, nhị 10, hình ống, hình trụ (Gunn và cộng sự, 2006). tabularis) là cây gỗ lớn, rụng lá, thường cao từ 20-25m, có thể đến 40m, đường kính có thể đạt trên 120cm. Vỏ cây có màu nâu đến nâu sẫm, nứt dọc thân cây, lõi gỗ màu vàng ánh đỏ.
Lá kép lông chim một lần, lá chét hình trứng thuôn dài, có từ 6-20 đôi lá chét. Hoa tự chùm đầu cành, bao hoa thuôn tròn, hoa 5 cánh, cánh hoa gần hình chữ nhật có màu vàng nhạt, dài 15-20mm, rộng 5-7mm, đỉnh cánh hoa gần Luan van 7 tròn. Nhị đực 10, ống nhị hình trụ, nhẵn, có 10 bao phấn. Bầu có 3-4 ngăn, mỗi ngăn có 25-50 noãn (Kalinganire and Pinyopusarek, 2000).
Nghiên cứu trong rừng mưa nhiệt đới ở Tây Nam Arunchal Pradest, thấy rằng C. tabularis có xuất hiện ở 10,0-15,8% số ô tiêu chuẩn đã nghiên cứu và chiếm 1,0-1,5% độ phong phú tại đai độ cao từ 600-1.000m so với mặt biển (Bandara, 1999). Trong các khu phân bố tự nhiên, Lát hoa sinh trưởng và phát triển tốt ở những nơi có lượng mưa từ 1.800mm với một hoặc vài tháng mùa khô, nhiệt độ trung bình năm từ 14-27oC, trên đất đỏ-vàng và vàng nâu phát triển trên đá bazan, đá vôi, đá phiến và mica. Lát hoa tái sinh tương đối tốt ở những nơi có khoảng trống hoặc bìa rừng (Kalinganire and Pinyopusarek, 2000; Pinyopusarerk and Kalinganire, 2003).
Lát hoa đã được phát hiện có ở Western Peninsula, Malacca, Ceylon; Andaman-Ấn độ (dẫn theo Nguyễn Bá Chất, 1996). Chúng phân bố tự nhiên ở vùng Nam Á và Đông Nam Á, ở độ cao từ 150-1.000m so với mực nước biển tại các nước Trung Quốc, Mianamar, Thái Lan, Malaysia, đảo Bruneo, Philippin, Bangladesh, Nepal, Ấn Độ Sri Lanka, Lào, Campuchia và Việt Nam (Ho and Noshiro, 1995; Kalinganire and Pinyopusarek, 2000; Pinyopusarerk and Kalinganire, 2003). Gỗ Lát hoa có khối lượng thể tích từ 666-673kg/m3 ở độ ẩm 12% (Anon, 1974 ) và 625-880kg/m3 ở độ ẩm 15% (Ho and Noshiro, 1995). Gỗ có giá trị kinh tế cao, vân gỗ đẹp, thớ gỗ mịn, rất được ưa chuộng để làm đồ mộc cao cấp, nhạc cụ, ván sàn, cửa, và để trạm khảm.
Ngoài ra còn được dùng để đóng tàu và làm vật liệu xây dựng nói chung. Vỏ cây chứa tannin và được dùng làm thuốc chữa bệnh (Gunn và cộng sự, 2006). Nhìn chung, Lát hoa (C. tabularis) là cây có giá trị kinh tế cao, gỗ có vân đẹp, thớ gỗ mịn, rất được ưa chuộng để làm đồ mộc cao cấp, nhạc cụ, ván sàn.
Chúng có phân bố rộng và có khả năng tái sinh tốt, đặc biệt ở các khoảng trống hoặc bìa rừng nên khả năng gây trồng, phát triển rừng trồng Lát Luan van 8 hoa phục vụ trồng rừng gỗ lớn là hoàn toàn khả thi. Nghiên cứu về chọn giống chống chịu bệnh Bệnh hại là một trong những nguyên nhân chính gây suy giảm năng suất cây trồng đồng thời quy mô và mức độ gây hại có xu hướng tăng nặng. Những năm gần đây công tác cải thiện giống luôn là một trong những mục tiêu chính của các chương trình quản lý dịch bệnh thực vật. Hơn nữa, việc sử dụng thuốc hóa học sẽ rất tốn kém, gây ô nhiễm môi trường và tiềm ẩn nhiều nguy hại cho sức khỏe của con người.
Do đó việc sử dụng giống kháng bệnh đang được đánh giá là giải pháp hiệu quả và bền vững nhất. Hoạt động chọn giống kháng bệnh được thực hiện cho nhiều loài cây trồng lâm nghiệp trên thế giới và đạt được nhiều kết quả khả quan. Qua nghiên cứu đã chọn lọc được các dòng vô tính Bạch dương kháng C. populicola ở Ba Lan (Przybyl, 1984).
Công tác chọn giống bạch đàn kháng bệnh khô cành ngọn đã giúp chọn được các giống Bạch đàn grandis và Bạch đàn urô có khả năng kháng bệnh (Alfenas and Ferreira, 2008). Nghiên cứu chọn giống Bạch đàn grandis kháng bệnh gỉ sắt do nấm Puccinia psidii đã xác định được mức độ đa dạng di truyền về kiểu gene kháng bệnh khá cao, xuất hiện một số cá thể kháng bệnh rất tốt (Paulo và cộng sự, 2013). Nghiên cứu chọn giống Keo tai tượng kháng bệnh chết héo do nấm C. acaciivora đã và đang được thực hiện ở Malaysia.
Kết quả bước đầu cho thấy khả năng chống chịu bệnh chết héo của Keo tai tượng trong hai khảo nghiệm hậu thế. Đối với 100 dòng Keo tai tượng, chỉ xác định được 10 dòng ít bị hại, có khả năng chống chịu ở mức trung bình (Brawner và cộng sự, 2015). Sử dụng giống kháng bệnh chết héo do nấm C. acaciivora đang được xem là giải pháp khả thi nhất trong công tác quản lý dịch bệnh rừng trồng tại Indonesia.
Dự án ACIAR được triển khai với mục tiêu chọn lọc nguồn giống kháng bệnh chết héo từ nguồn gene gốc. Cây con 12 tuần tuổi của các loài A. Luan van 9 auriculiformis, A. aulacocarpa và keo lai đã được gây bệnh nhân tạo.
Sau 2 tuần, cây con của các loài A. aulacocarpa và keo lai bắt đầu héo, trong khi đó Keo lá tràm và Keo lá liềm thể hiện khả năng chống chịu tốt, đây là nguồn gene kháng bệnh rất triển vọng (Tarigan và cộng sự, 2016). Tổng quan nghiên cứu trên thế giới cho thấy nghiên cứu chọn giống kháng bệnh chết héo đã được thực hiện với nhiều loài cây lâm nghiệp và nông nghiệp. Tuy nhiên, hiện mới chỉ có một số nghiên cứu bước đầu nhằm xác định tính kháng bệnh chết héo ở cấp độ loài.
Các nghiên cứu về gây trồng Lát hoa Kết quả nghiên cứu vật hậu của cây Lát hoa (C.