Phân Lập và Định Danh Phytophthora spp. Gây Bệnh Thối Trái Trên Cây Sầu Riêng (Durio zibethinus)

Khóa luận phân lập và định danh Phytophthora spp gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng Durio zibethinus, góp phần bảo vệ cây trồng.

Chuyên ngành

Bảo Vệ Thực Vật

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

khóa luận tốt nghiệp

2024

57
8
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT

1. CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Tổng quan về cây sầu riêng

1.1.1. Nguồn gốc và phân bố

1.1.2. Đặc điểm thực vật học

1.1.2.1. Đặc điểm thân cây sầu riêng
1.1.2.2. Đặc điểm rễ sầu riêng
1.1.2.3. Đặc điểm lá sầu riêng
1.1.2.4. Đặc điểm hoa sầu riêng
1.1.2.5. Đặc điểm trái sầu riêng

1.2. Tổng quan về Phytophthora palmivora

1.2.1. Giới thiệu về giống Phytophthora

1.2.2. Chu kì sống của Phytophthora sp.

1.2.3. Đặc điểm hình thái của Phytophthora sp.

1.2.4. Quy luật phát triển của bệnh

1.2.4.1. Chu kỳ phát triển bệnh
1.2.4.2. Quá trình lây lan của nấm

1.2.5. Phân biệt nấm Pythium và Phytophthora

1.2.6. Triệu chứng bệnh do Phytophthora trên cây sầu riêng

1.2.7. Một số công trình nghiên cứu định danh nấm Phytophthora sp.

1.2.7.1. Một số công trình nghiên cứu ngoài nước
1.2.7.2. Nghiên cứu trong nước

1.2.8. Trình tự Ypt1 và các đoạn mồi đặc hiệu dành cho Phytophthora sp.

2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nguồn mẫu

2.2. Dụng cụ và thiết bị

2.3. Môi trường và hóa chất sử dụng

2.4. Phương pháp nghiên cứu

2.4.1. Phương pháp phân lập mẫu

2.4.2. Định danh thông qua hình thái

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Thu thập mẫu bệnh

3.2. Phân lập Phytophthora spp. gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng từ các mẫu thu

3.3. Định danh đặc điểm hình thái và đặc tính sinh học của Phytophthora spp. gây bệnh trên cây

3.4. Định danh Phytophthora spp. gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng dựa vào kỹ thuật sinh học phân tử

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về Nghiên cứu Phytophthora spp

Nghiên cứu về Phytophthora spp. gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng (Durio zibethinus) là một vấn đề quan trọng trong nông nghiệp hiện đại. Cây sầu riêng, được mệnh danh là vua của các loại trái cây, có giá trị kinh tế cao nhưng cũng dễ bị tổn thương bởi các tác nhân gây hại. Bệnh thối trái do Phytophthora spp. không chỉ ảnh hưởng đến năng suất mà còn làm giảm chất lượng trái, gây thiệt hại lớn cho nông dân. Việc phân lập và định danh chính xác các chủng Phytophthora là cần thiết để phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

1.1. Tầm quan trọng của cây sầu riêng trong nông nghiệp

Cây sầu riêng (Durio zibethinus) là một trong những loại trái cây có giá trị kinh tế cao tại Việt Nam. Với sản lượng ngày càng tăng, sầu riêng không chỉ đáp ứng nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu ra thị trường quốc tế. Tuy nhiên, bệnh do Phytophthora spp. gây ra đã trở thành một thách thức lớn cho ngành trồng trọt.

1.2. Đặc điểm sinh học của Phytophthora spp.

Phytophthora spp. là một nhóm vi sinh vật thuộc lớp Oomycetes, có khả năng gây hại cho nhiều loại cây trồng. Chúng phát triển mạnh trong điều kiện ẩm ướt và có thể lây lan nhanh chóng, gây ra các triệu chứng như thối rễ, thối trái và vàng lá. Việc hiểu rõ về đặc điểm sinh học của chúng là cần thiết để có biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

II. Vấn đề và thách thức trong việc quản lý bệnh thối trái

Bệnh thối trái do Phytophthora spp. gây ra là một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất đối với cây sầu riêng. Tỷ lệ mắc bệnh cao, đặc biệt ở những cây trên 10 tuổi, đã gây thiệt hại lớn cho nông dân. Việc quản lý bệnh này gặp nhiều khó khăn do sự phát triển nhanh chóng của nấm và điều kiện khí hậu thuận lợi cho sự lây lan của chúng. Các biện pháp phòng ngừa hiện tại chưa đủ hiệu quả để kiểm soát dịch bệnh.

2.1. Tác động của bệnh thối trái đến năng suất

Bệnh thối trái do Phytophthora spp. gây ra có thể làm giảm năng suất cây sầu riêng từ 20-25%. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến thu nhập của nông dân mà còn tác động đến giá cả thị trường. Việc phát hiện sớm và xử lý kịp thời là rất quan trọng để giảm thiểu thiệt hại.

2.2. Khó khăn trong việc phát hiện và điều trị

Việc phát hiện sớm bệnh thối trái do Phytophthora spp. gây ra là một thách thức lớn. Các triệu chứng ban đầu thường không rõ ràng, dẫn đến việc nông dân không kịp thời xử lý. Hơn nữa, các biện pháp điều trị hiện tại chưa đủ hiệu quả, cần có nghiên cứu sâu hơn để tìm ra giải pháp tối ưu.

III. Phương pháp phân lập và định danh Phytophthora spp

Để phân lập và định danh Phytophthora spp., nghiên cứu đã áp dụng các phương pháp hình thái và kỹ thuật sinh học phân tử. Việc sử dụng các primer đặc hiệu giúp xác định chính xác các chủng nấm gây bệnh. Kết quả phân lập từ 36 mẫu bệnh cho thấy 20 mẫu có đặc điểm hình thái của Phytophthora spp., trong đó chủ yếu là Phytophthora palmivora.

3.1. Quy trình phân lập mẫu bệnh

Quy trình phân lập mẫu bệnh bao gồm việc thu thập mẫu từ các vườn sầu riêng bị nhiễm bệnh. Các mẫu này sau đó được nuôi cấy trong môi trường thích hợp để phát triển nấm. Việc phân lập thành công là bước đầu tiên trong việc xác định tác nhân gây bệnh.

3.2. Kỹ thuật định danh bằng sinh học phân tử

Kỹ thuật định danh bằng sinh học phân tử sử dụng các vùng gen như ITS, Ypt1 và GUP để xác định loài. Kết quả cho thấy các mẫu phân lập có độ tương đồng cao với Phytophthora palmivora, cho thấy tính chính xác của phương pháp này trong việc xác định tác nhân gây bệnh.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc phân lập và định danh Phytophthora spp. là rất quan trọng trong việc quản lý bệnh thối trái trên cây sầu riêng. Các biện pháp phòng ngừa dựa trên kết quả nghiên cứu có thể giúp nông dân giảm thiểu thiệt hại do bệnh gây ra. Việc áp dụng các kỹ thuật sinh học phân tử trong nghiên cứu cũng mở ra hướng đi mới cho việc phát hiện và điều trị bệnh.

4.1. Kết quả phân lập và định danh

Nghiên cứu đã phân lập thành công 20 mẫu Phytophthora spp. từ các vườn sầu riêng. Kết quả định danh cho thấy các mẫu này chủ yếu là Phytophthora palmivora, cho thấy sự phổ biến của loài này trong các vườn sầu riêng tại Việt Nam.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả hơn cho cây sầu riêng. Việc sử dụng các kỹ thuật sinh học phân tử giúp nông dân phát hiện sớm bệnh và có biện pháp xử lý kịp thời, từ đó giảm thiểu thiệt hại.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu về Phytophthora spp. gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng đã chỉ ra tầm quan trọng của việc phân lập và định danh chính xác các chủng nấm. Kết quả nghiên cứu không chỉ giúp nông dân quản lý bệnh hiệu quả hơn mà còn mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu tiếp theo. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu để phát triển các biện pháp phòng ngừa và điều trị hiệu quả hơn cho cây sầu riêng.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phát triển các biện pháp phòng ngừa hiệu quả hơn cho cây sầu riêng. Việc hiểu rõ hơn về cơ chế gây bệnh của Phytophthora spp. sẽ giúp tìm ra các giải pháp tối ưu.

5.2. Hướng đi mới trong nghiên cứu bệnh hại cây trồng

Hướng đi mới trong nghiên cứu bệnh hại cây trồng cần kết hợp giữa các phương pháp truyền thống và hiện đại. Việc áp dụng công nghệ sinh học sẽ giúp nâng cao hiệu quả trong việc phát hiện và điều trị bệnh, từ đó bảo vệ cây trồng và nâng cao năng suất.

10/07/2025
Khóa luận tốt nghiệp bảo vệ thực vật phân lập định danh phytophthora spp gây bệnh thối trái trên cây sầu riêng durio zibethinus

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TÔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về cây sầu riêng Cây sau riêng (Durio zibethinus Murr.) thuộc bộ Malvales, họ Bombaceae chi Durio, da duoc trồng ở Việt Nam cách đây 100 năm, có khoảng 51 giống và 200 loài (Vũ Công Hậu, 1999). Sau riêng là loại cây ăn quả nhiệt đới đặc biệt, rất được ưa chuộng ở các nước Đông Nam Á, có giá trị kinh tế cao. Quả có gai đài và nhọn, trọng lượng quả từ 1,5 — 4,0 kg, cá biệt có quả 8 kg, mỗi quả có 5 6, mỗi ô có 2 - 6 múi (Trần Thế Tục, 2004). Trái sầu riêng chứa 55 - 56% vỏ, 12 - 15% hột và 22 - 30% thịt (cơm trái).

Thịt chứa nhiều carbohydrates, một vài protein, lipid và vitamin, ngoài ra còn chứa nhiều calci và lân (Lê Thanh Phong, 1996).1 Nguồn gốc và phân bố Là loại cây có xuất xứ từ vùng nhiệt đới Đông Nam, sầu riêng còn được trồng nhiều ở Indonesia, Philippin, Myanmar, Thái Lan, Lào, Việt Nam, Campuchia. Ngoài ra còn trồng ở các nước nhiệt đới Trung Nam Mỹ, một số nước Châu Phi và Châu Đại Dương. Cây sâu riêng đã được trông ở nước ta từ khoảng hơn 100 năm trước, giông sâu riêng có nguôn goc từ Indonesia được cha cô Germet đưa về trông. Cây sâu riêng được trông đâu tiên ở Tân Quy — Biên Hoà sau đó được nhân giông rộng rãi ra vùng Đông Nam Bộ, Đồng bằng Sông Cửu Long và Tây Nguyên (Sầu riêng ký sự phần 2).2 Đặc điểm thực vật học Sau riêng có bộ nhiễm sắc thể 2n = 56.

Cùng họ với sầu riêng có cây gạo hoa đỏ (Gossampinus malabarica DC.) mọc nhiều nơi trên cả nước ta va cây bông gòn (Ceiba pentandra L. Gaertn) có hoa màu trắng vàng trồng nhiều ở khu vực Nam bộ và Đồng bằng sông Cửu Long.1 Đặc diém thân cây sầu riêng Sầu riêng trồng bằng hạt có thé cao từ 20 — 40 m, cây ghép chỉ cao từ 8 — 12 m. Thân thang, cành thường nằm ngang, phân cành thấp. Khi cây còn nhỏ sầu riêng có tán hình chóp trông gần giống như cây thông.

Đường kính tán cây tăng dan theo độ tuổi: độ tuổi 10 từ 6.14 m, tuổi trên 30 từ 8. Tan lá dày với những cành, nhánh to nhưng lại giòn, đễ gãy nhất khi trĩu trái và gặp gió to. Đường kính thân 20 — 120 cm, vỏ có màu nâu đỏ nhạt (Vũ Công Hau, 1999).2 Đặc điểm rễ sầu riêng Bộ rễ sầu riêng có bộ rễ phát triển mạnh, tập trung hút dinh dưỡng ở lớp đất mặt (0 — 50 cm). Rễ cái ở chính giữa góc có thé đâm sâu 5 — 6 m, sự phân bố của bộ rễ có thể phụ thuộc vào tính chất đất, mực nước ngầm nơi trồng, hình thức nhân giống (gieo hạt, chiếc cành, ghép cành) và kỹ thuật chăm sóc cây.

Rễ cái làm nhiệm vụ giữ thân, xung quanh có vô số rễ nhánh và rễ phụ làm nhiệm vụ hút dinh dưỡng và giúp giữ thân đứng vững (Vũ Công Hậu, 1999).3 Đặc điểm lá sầu riêng Lá sâu riêng thuộc loại lá đơn, mọc cách, hình trứng, góc tròn hay tu, chiêu dài từ 12 — 20 cm, rộng 4 — 6 cm, mau xanh sáng ở mặt trên, mặt dưới có lông min màu nâu. Cuống lá dài từ 1,5 — 3,0 cm, đường kính từ 0,15 — 0,25 cm (Vũ Công Hậu,1999).4 Đặc điểm hoa sầu riêng Cây sau riêng được trồng bằng hat, 7 — 8 năm sau cho ra hoa, cây ghép tam 3 — 4 năm sau trồng cho ra hoa. Sầu riêng thuộc loại hoa lưỡng tính (có bộ phận đực và cai trên cùng một hoa). Hoa mọc thành từng chùm, số lượng nhiều (3 — 30 hoa) trên những cành lớn ít khi ở đầu cành, thòng xuống, cánh hoa to, dạng ống hơi to từ dưới lên, có đốt dài 2 — 4 cm.

Trên một cây có đến 20 000 đến 40 000 hoa. Thời gian trổ hoa trên cùng mọt cây kéo đài từ 1 — 2 tháng mới chấm dứt. Đài hoa có 5 cánh va đài phụ phía ngoài có 3 cánh. Cánh hoa màu kem hơi xanh dai hơn đài (2 — 3 lần).

Nhị đực dài hơn cánh, gồm 5 bó đính nhau một ít ở gốc, phan 4 trên tự do hình thành 5 chùm nhị, mỗi chùm có 10 — 12 bao phan. Bao hinh trai xoan, vòi dai, dau nhị tròn có 5 mảnh, có nhựa ở đỉnh. Từ khi hoa bắt đầu nở đến khi thành hoa hoàn toàn mat 2 — 3 ngày. Hoa nở vào khoảng 5 giờ chiều đến 6 giờ sáng hôm sau.

Bao phan bắt đầu tung phan vào lúc 7 giờ đến 11 giờ đêm là khoảng thời gian thu phấn cho nhuy nhưng lúc này nhuy đã tàn và không cong khả năng nhận hạt phấn do vậy sau riêng không thé tự thụ phan được hoặc có thì cũng rất thấp, muốn có kết quả tốt thì cần phải thụ phan chéo cho cây. Các nghiên cứu cho thấy có khoảng 42 — 43% hoa thụ phan chéo có khả năng trở thành trái chín. Số còn lại thường rụng dan đi. Trái rụng nhiều vào tuần lễ đầu sau khi thụ phấn, sau đó tiếp tục rụng đến tuần thứ 9 nhưng với tỉ lệ thấp.5 Đặc điểm trái sầu riêng Do hoa mọc chìa xuống đất nên trái sầu riêng cũng chìa xuống đất.

Hoa tuy nhiều nhưng mỗi chùm hoa chỉ đậu vài trái. Trước đó trái non đã rơi rung từ lúc mới được vai tuần tudi, một phần là do chủ vườn tia bỏ trái chậm lớn, èo uột, trái bị sâu bệnh dé dồn sức nuôi những trái lớn hơn dé chúng phát triển nhanh. Tuy theo từng giống mà trái có kích thước, hình dạng: tròn, bầu dục, dai, mau sac vỏ trái từ màu xanh đến màu nâu vàng, hình dạng và kích thước gai cũng thay đối tuỳ theo từng loại giống: to, cứng, nhọn, ngắn hay dai. Mỗi trái thường có 5 ngăn tách dọc theo trái, mỗi ngăn chứa 1 — 5 múi bên trong.

Bên trong mỗi múi có một hạt duy nhất, hạt to hay lép tuỳ theo từng loại giống, hạt sầu riêng có màu vàng cam, vỏ mềm, bên trong chứa nhiều tinh bột, dau, protein. Bộc bên ngoài hạt là cơm có màu vàng hay trắng sữa, vàng cam, có vị ngọt béo và có mùi thơm.2 Tong quan về Phytophthora palmivora Phytophthora palmivora là tac nhân gây bệnh ở sầu riêng, bao gồm thối rễ, nứt thân, thối trái và vàng lá. Nó được tìm thấy trong tất cả các vùng trồng sầu riêng ở những vùng cả miền Nam và miền Trung Việt Nam. Trong năm 2001, bệnh đã ảnh hưởng đến 5 cả các vùng thấp trồng sầu riêng và đặc biệt nghiêm trọng ở tỉnh Quảng Nam.

Trong 3075 cây trồng ở xã Qué Trung, có 2138 cây bị chết do P. palmivora, gây thiệt hại kinh tế 15 tỉ đồng VND (1,5 triệu USD). Những nơi khác, bệnh đã được tìm thấy phố biến nhất ở Cái Bè, Tiền Giang, với 24,6% cây bị nhiễm bệnh. Tỷ lệ mắc bệnh có liên quan với tuôi cây, những cây hơn 10 tuổi là mẫn cảm với bệnh nhất.

Nam Phytophthora là chi thuộc lớp Oomycetes trong giới nấm Chromista, Phytophthora không phải là nam thực mà là vi sinh vật giống nam. Phân loại nam Phytophthora (Burgess va ctv, 2009) Giới: Chromista Ngành: Oomycota Lớp: Oomycetes Bộ: Peronosporales Họ: Pythiaceae Chi: Phytophthora (Nguon: Burgess va cs, 2009) 1.1 Giới thiệu về giống Phytophthora Tên của Phytophthora có nguồn gốc từ tiếng Hi Lap (Phyto có nghĩa là thực vật; phthora có nghĩa là vat phá hoại ).infestans còn được biết như loài nam gây nên nạn mất mùa khoai tây ở Ailen. Nó đã phá hoại trên diện rộng những vụ mùa chính của khoai tây trong suốt hai năm 1845 và 1846. Căn bệnh này đã gây nên tác hại nghiêm trọng về kinh tế và xã hội cho đất nước này, đó là nạn đói và sự ra đi của hai triệu cư dân.

Sau đó vài thập kỷ nó lại gây nên một cuộc tranh cải lớn về bệnh tàn lụi muộn, Anton de Bary cũng như Rev. Miles Joseph Berkeley trước đó đã khang định: giống nam nay có thé là nguyên nhân chính gây nên bệnh tàn lụi muộn. Và cho đến năm 1876 nó có tên là Phytophthora infestans (Bary). Bệnh Phytophthora đã được nghiên cứu sâu ở châu Âu.

Tuy nhiên đây lại là bệnh khá phổ biến ở vùng nhiệt đới ẩm và gây nhiều bệnh nguy hiểm làm mat mùa ở nhiều loại cây ăn qua quan trọng ở những vùng này: như bệnh thối rễ, thôi lỡ cổ rễ, loét thân, vàng lá và thối trái. 6 Có thé nói Phytophthora là một nhóm lớn thuộc lớp Oomycetes (nam trứng), có mặt khắp mọi nơi trên thế giới và có hơn 1.000 cây kí chủ, một vài loài của Phytophthora đã trở thành dịch hại (Gregory, 1983). Trong khi Phytophthora cinnamomi được tim thấy ở vùng nhiệt đới thi Phytophthora palmivora, Phytophthora parasitica và Phytophthora citrophthora là đặc trưng ở vùng nhiệt đới va cận nhiệt đới; Phytophthora infestans, Phytophthora syringae và Phytophthora fragariae xuất hiện phô biến ở vùng ôn đới. Tuy nhiên chúng được phân biệt rõ ràng với nắm thực bởi đi truyền học va cơ chế sinh sản của chúng.

Tất cả các dòng phân lập được của Phytophthora đều có tính lưỡng tính, điều này có nghĩa là chúng có thé sinh sản cả bộ phận sinh dục cái va đực hoặc túi giao tu (Galindo và Gallegly, 1996). Tuy nhiên chỉ có khoảng một nửa loài Phytophthora là đồng tan và có thé sinh bào tử noãn nhanh và nhiều trong môi trường nuôi cấy, các loài còn lại là di tan và chi sinh túi giao tử khi có sự kích thích hoá học từ các mẫu của hình thức sinh sản đối ngược nhau (Brasier, 1992; Ko, 1978).2 Chu kì sống của Phytophthora sp.— Zoospore Asexual life cycle (diploid) Mycelium ý sy Sporangium Oospore Sexual life cycle (haploid) Chlamydospore Hình 1. 1 Chu kì sống của Phytophthora sp. (Nguôn: SI-AMMOUR, 2002) Khi Phytophthora được nuôi cấy trong môi trường thích hợp, khuẩn ty (Mycelium) của nó phát triển rất nhanh.

Dưới điều kiện 4m ướt chúng tạo ra những bào tử vô tính được gọi là túi bao tử (Sporangia) hoặc túi bào tử động (Zoosporangia). Túi bào tử này nảy mầm trong môi trường nước hoặc khi nhiệt độ môi trường giảm. Chúng phóng thích ra những bào tử động (Zoospores) với hệ lông roi không đều nhau (Heterokont flagella). Những bao tử động sau khi được phóng thích sẽ bơi lội hàng giờ liền và cuối cùng ngừng bơi lội để cuộn tròn hay kết kén.

Sau một thời gian chúng hình thành vách tế bào. Ở giai đoạn này, bào tử được gọi là kén hay nang (Cyst). Bào tử vách dày (Chlamydospore) ở đạng hình cầu hay oval, là một cấu trúc nghỉ vô tính. Câu trúc hữu tính bao gồm túi giao tử đực (Antheridium - bộ phận sinh sản đực) va túi noãn ( Oogonium - bộ phận sinh sản cái).

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ