Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược về cây cà chua và triệu chứng bệnh trên cây họ Cà 1.1 Sơ lược về cây cà chua Cây cà chua có tên khoa hoc là Solanum lycopersicum L., thuộc họ Cà (Solanaceae) là một loại rau ăn quả có nguồn gốc từ Nam Mỹ (Somraj va cs, 2017) cùng với (Nalla và cs, 2016), thì cà chua là một loại cây rau quan trọng, phô biến và được trồng rộng rãi khắp nơi trên thế giới, đặc biệt là ở các vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đói. Theo tổ chức nông lương thế giới (FAO), năm 2020 diện tích trồng cà chua trên thế giới vào khoảng 5.983 ha với sản lượng 186. Là cây rau có giá trị, có sản lượng chiếm 1/6 tổng sản lượng rau hàng năm trên thế giới và luôn đứng ở vị trí số 1 về sản lượng. Cà chua có tam quan trọng chi sau khoai tây ở nhiều quốc gia và đứng thứ nhât về rau được bảo quản, chê biên và cả mục đích sử dụng tươi.
Bệnh lở cô rễ cây họ cà do nam Rhizoctonia gây ra là chủ yếu. Tuy nhiên, tùy điều kiện thời tiết, chế độ canh tác có thé do nhiều loại nắm có trong đất gây ra như Pythium, Fusarium (Burgess va cs, 2009).2 Triệu chứng bệnh lở cỗ rễ trên cây họ Cà Bệnh phát triển gây hại làm ảnh hưởng lớn đến số cây trên diện tích gieo trồng, đến sự sinh trưởng và phát triển của cây. Một số triệu chứng bệnh hại do bệnh lở cô rễ đối với cây họ cà như: chết rạp cây con, thối rễ, thối gốc, thối thân, thối quả. Chết rap cây con: cây con có thể bị hại trước hoặc sau khi mọc khỏi mặt đất.
Trước khi nảy mầm, bệnh gây chết đỉnh sinh trưởng. Sau khi nảy mầm, nắm gây ra các vết bệnh màu nâu đậm, nâu đỏ hoặc hơi đen ở gốc cây sát mặt đất, phần thân non bị thắt lại, trở nên mềm, cây con bị đô gục và chết. Cây lớn cũng bị hại nhưng chủ yếu chỉ bị hại ở phần vỏ. Bệnh có thể xuất hiện 3 gây hại ở cả cây trưởng thành gây hiện tượng thối rễ hoặc thối gốc thân khi điều kiện ngoại cảnh thích hợp cho nam phát triển.
Ở gốc cây, triệu chứng ban đầu là vét lõm màu nâu hoặc hơi nâu đỏ sát mặt đất, vết bệnh có thé lan rộng quanh gốc thân và lan xuống rễ, góc thân bị lở loét. Bệnh chủ yếu gây hại ở phần cổ rễ, phần gốc sát mặt đất. Khi mới xuất hiện, nếu quan sát kỹ có thê thấy những vét bệnh có màu khác với vỏ cây, phần vỏ này bị rộp lên, sau đó lan dần bao quanh toàn bộ phần cổ rễ hoặc gốc cây. Dần dần phần vỏ này khô teo lại, khi gặp trời mưa hoặc độ 4m cao sẽ bị thối nhũn, bong ra, trơ lại phần lõi gỗ của cây có màu thâm đen, cây sẽ héo dần và chết.2 Tong quan về nắm bệnh lở cỗ rễ trên cây họ Cà 1.1 Nắm Rhizoctonia bicornis gây bệnh lở cỗ rễ 1.1 Vị trí phân loại Chi Rhizoctonia thuộc giới Fungi, ngành Basidiomycota, lớp Agaricomycetes, bộ Cantharellales, họ Ceratobasidiaceae (Sneh va cs, 1991).2 Đặc điểm của nắm Nam Rhizoctonia có rất nhiều loài, nam Rhizoctonia bieornis thuộc lớp nam bat toàn (Deuteromyces).
Ở giai đoạn sinh sản hữu tính loài này có tên gọi là Thanatephorus cucumeris thuộc lớp nam dam (Basidiomycetes), được phát hiện rất sớm, nắm phát triển nhanh, phân nhánh tại điểm gần vách ngăn giữa hai tế bào và vuông góc với sợi nam chính (Mezies, 1970). Sinh sản hữu tính tạo đảm don bao, không màu, hình bầu dục, có từ 2 — 4 bào tử đảm, hình trứng hoặc hình bầu dục đẹp. Ở nước ta chưa thay dang sinh san hữu tính (Vũ Triệu Man va Lê Luong Té, 1998). Ở giai đoạn vô tính, nam phat trién 6 dang soi, soi nam Rhizoctonia bicornis khi mới hình thành không màu, khi gia có mau nâu dam, đường kính 7 — 12 um với những vách ngăn không liên tục (Ou, 1983).
Sợi nắm thường phân nhánh xiên tạo góc 45° — 90° tại vị trí phân nhánh có vách ngăn và hơi thắt lại (Van Bruggen và cs, 1986), vách của sợi nam có màu trắng đến nâu, chiều rộng của sợi nam là từ 4— 5 uum và phân nhánh ở góc phải. Trên mô kí chủ hoặc vách ống nghiệm nuôi cấy, sợi nắm đôi khi mọc ra những tế bào ngắn, phình to và phân nhiều nhánh. Các tế bào đó có thê liên quan đến quá trình gây bệnh hoặc tới giai đoạn sinh sản bao tử (Ou, 1983). Rhizoctonia bicornis có 3 loại sợi nam: sợi nắm bò, sợi nắm phân nhánh và các tế bào dạng chuỗi (moniloid cells) (Nguyễn Thị Tiến Sỹ, 2005).3 Điều kiện phát triển và gây hại Nhiệt độ cho sự xâm nhiễm của nam có thé xảy ra là 23°C — 25°C, nhưng tối hảo nhất là 30°C — 32°C, âm độ phải từ 96% — 97%.
Ở 32°C nam xâm nhiễm vào trong vòng 18 giờ (Võ Thanh Hoàng, 1993). Ở nhiệt độ thấp dưới 10°C và cao hơn 38°C sợi nắm ngừng phát triển. Bệnh gây hại nặng ở giai đoạn cây con. Ảnh hưởng của các điều kiện thời tiết khí hậu, kỹ thuật chăm sóc, địa thế đất đai, chế độ luân canh cây trồng đến sự phát sinh và gây hại bệnh cũng rất khác nhau.
Trong phòng thí nghiệm, nam Rhizoctonia bicornis có thé mọc tốt trên nhiều loại môi trường khác nhau như PGA, PDA, PGB, không đòi hỏi môi trường chuyên biệt. trên môi trường PDA nam sinh trưởng rất nhanh, sau 7 ngày nuôi cấy, đường kính tan nam lên đến 8,12 em. Nam có thé phát triển được trong phạm vi pH rộng từ 4 — 8, phát triển thuận lợi nhất ở pH 6 - 7 (Võ Thị Dung và cs, 2017).4 Sự tồn lưu Theo nghiên cứu ở Philiplines hạch nam có khả năng sống vài tháng hay hạch nắm có thể sống 9 tháng trong phân bò, trâu (Ou, 1985). Nam Rhizoctonia bicornis tồn lưu và lây lan ở 2 dạng: Soi nam và hạch nam.
Hach nam có thé tồn lưu ở các điều kiện khác nhau. Ở điều kiện khô, hạch nắm có thé sống được 2 năm, khi ngập 7 cm trong nước có thé sống từ 1 — 4 tháng, điều kiện âm hạch nắm có thé sống 7 tháng hoặc khi thiếu thành phần dinh dưỡng hay hóa chất độc hại (Võ Thanh Hoàng, 1993; Ghaffar, 1993). Nắm Rhizoctonia bicornis có thê sống sót qua thời gian dài trong trường hợp không có cây ký chủ bằng nguồn dinh dưỡng từ các chất hữu cơ đang phân hủy.5 Sự lan truyền và xâm nhiễm Nam có khả năng lan truyền theo 2 chiều: thang đứng hoặc ngang. Lan truyền theo chiều thắng đứng chủ yếu là sợi nắm, vết bệnh phát triển dần lên lá, chồi và các bộ phận khác.
Bệnh lan truyền theo chiều ngang từ nơi này sang nơi khác bằng hạch nắm 5 và sợi nắm, sự lan truyền chủ yêu nhờ dòng nước, hạch nắm bị nước cuốn đi gặp kí chủ thích hợp sẽ bám vào hay do nước mưa (Tô Thị Thùy Hương, 1993). Nam được lan truyền chủ yếu thông qua hạch nam, vết bệnh thực vật hoặc trong đất. Khi hạch nam bám vào bẹ lá sẽ nảy mam ra sợi nam rất nhỏ, sợi nắm có thể xâm nhập trực tiếp qua biểu bì hay khí không. Nó được lây lan bởi gió, nước hoặc thông qua các hoạt động nông nghiệp như làm đất và vận chuyền hạt giống (Kareem và cs, 2018).
Sự xâm nhiễm của Rhizoctonia bicornis bắt đầu khi sợi nam hay tan nam từ một hạch nam nay man bat đâu phát triên hướng về ký chủ phù hợp như là sự thu hút của các hóa chất được tiết ra ở rễ, amino acids, đường, acids hữu cơ và phenol của cây trông.2 Nam Fusarium oxysporum gây bệnh lở cỗ rễ RR 1.1 Vị trí phần loại Chi Fusarium thuộc giới Fungi, ngành Ascomycota, lớp Sordariomycetes, bộ Hypocreales, họ Nectriaceae (Theo Burgess và ctv, 2009).2 Đặc điểm sinh học của nắm Fusarium oxysporum Nam Fusarium oxysporum thuộc lớp nam bat toàn (Deuteromycetes), /usarium gồm nhiều loài khác nhau, có kha năng gây nhiều loại bệnh trên những cây trồng khác nhau. Chúng hoại sinh hoặc ký sinh trên nhiều cây trồng, cây ăn trái và rau. Nó là nguyên nhân chính làm héo rũ. Hệ sợi nắm lan tỏa khắp mô mạch và lấp kín mạch gỗ.
Sự lấp mach go sẽ cản trở quá trình vận chuyên nước làm héo cây. Hệ sợi nam phân nhánh, có vách ngăn, sợi nam thường không màu, chuyên màu nâu khi già. Hệ sợi nam sản sinh độc tố tiết vào hệ mạch gây héo cây chủ. Cơ thể dinh dưỡng dạng sợi đa bào, phân nhánh phức tạp, vách ngăn có lỗ thủng đơn giản ở giữa.
Trong một tế bào có một nhân hoặc nhiều nhân. Vách tế bào bằng chitin, glucan. Bệnh lây lan qua thân rễ, đất bị nhiễm bệnh và truyền qua giống, ngoài sự lây lan thứ cấp của bệnh có thé được thực hiện qua nguồn nước và cơ giới Fusarium thường tan công cây trồng dé dàng khi bị thiếu ánh sáng. Fusarium oxysporum có thé tồn tại trong đất dưới dang bao tử áo qua thời gian dai, bào tử áo có thê lưu ton trong đất từ 15 — 20 ngày.
Nhiệt độ thích hợp cho nắm phat triển là 25°C — 30%C. Nam Fusarium oxysporum phát triển nhanh chóng trên môi trường 6 PDA ở nhiệt độ 25°C và hình thành tản nam có hình thé tơi xốp như bông hoặc bang phẳng hoặc lan rộng trên môi trường nuôi cay. Mặt trên của tản nam có thé có màu trắng, kem, vàng, vàng cam, đỏ, tim hong hoặc tím. Mặt dưới nó có thé không mau, vàng cam, màu đỏ, mau tia sam, hay màu nâu.3 Điều kiện phát triển và gây hai Loài Fusarium oxysporum: loài này phô bién tròn đất canh tác ở vùng ôn đới và nhiệt đới.
Loài này gồm có nhiều vòng khác nhau và gây bệnh nghiêm trọng: gây héo mach dẫn (Beckman va cs, 1987), gây thôi rạp cây con (Nelson va cs, 1981), gây thối rễ và cô rễ (Jarvis và Shoemmaker, 1978). Loài này có hơn 100 dòng khác nhau và bệnh héo là một vân đê quan trọng. Nhiệt độ tối ưu cho nam Fusarium oxysporum phát triển là 27 — 30°C, tối đa là 36 — 40°C và tối thiểu là 7 — 8°C, nhưng nhiệt độ thích hợp cho sự xâm nhiễm là 35°C (Ou, 1985). Nam Fusarium oxysporum sống phô biến trong đất, lưu tồn đưới dang bao tử áo hoặc khuẩn ty sống trên xác bã thực vật dư thừa hay những chất hữu cơ.
Một số loài tạo bào tử đính bay trong không khí, đây là nguyên nhân gây ra những bệnh trên thân, lá và bông (Burgess và cs, 1994). Các tác nhân gây bệnh héo Fusarium tồn tại đưới dạng bao tử hậu trong đất qua thời gian dai.