Luận án phân lập vi khuẩn xanthomonas spp gây bệnh đốm lá trên cây hoa hồng rosa spp và cây ớt capsicum spp tại tỉnh đồng tháp và tuyển chọn vi khuẩn đối kháng phòng trị bệnh

Luận án nghiên cứu phân lập vi khuẩn Xanthomonas spp gây bệnh trên hoa hồng và ớt tại Đồng Tháp, đồng thời tuyển chọn vi khuẩn đối kháng.

• Tác giả: Lê Uyển Thanh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Đức Độ
• Trường học: Trường Đại Học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
• Đề tài: Phân Lập Vi Khuẩn Xanthomonas spp. Gây Bệnh Đốm Lá Trên Cây Hoa Hồng Và Cây Ớt Tại Đồng Tháp
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Đồng Tháp

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Xanthomonas spp

Nghiên cứu về phân lập vi khuẩn Xanthomonas spp. gây bệnh đốm lá trên hoa hồng và cây ớt tại Đồng Tháp là một hướng đi quan trọng trong bối cảnh hiện nay. Việc lạm dụng thuốc trừ bệnh hóa học gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Do đó, kiểm soát sinh học đang nổi lên như một giải pháp thay thế đầy tiềm năng. Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm kiếm các tác nhân sinh học có khả năng phòng trị bệnh đốm lá do vi khuẩn gây ra trên cây hoa hồng và cây ớt, hai loại cây trồng có giá trị kinh tế cao tại Đồng Tháp. Mục tiêu chính là phân lập vi khuẩn gây bệnh, xác định đặc điểm sinh học và di truyền, đồng thời tuyển chọn các dòng vi khuẩn đối kháng có khả năng kiểm soát bệnh hiệu quả. Nghiên cứu này hứa hẹn sẽ cung cấp những giải pháp nông nghiệp bền vững, giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc bảo vệ thực vật hóa học, góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng sản phẩm nông nghiệp.

1.1. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu bệnh đốm lá

Bệnh đốm lá, do vi khuẩn Xanthomonas spp. gây ra, là một trong những bệnh hại nghiêm trọng trên cây hoa hồng và cây ớt. Bệnh gây ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng sản phẩm, gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho người nông dân. Việc nghiên cứu sâu về tác nhân gây bệnh, đặc điểm sinh học và dịch tễ học của bệnh là vô cùng cần thiết để đưa ra các biện pháp phòng trừ hiệu quả. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập vi khuẩn gây bệnh, xác định các chủng Xanthomonas spp. phổ biến tại Đồng Tháp, từ đó cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các giải pháp quản lý bệnh phù hợp.

1.2. Vai trò của kiểm soát sinh học trong phòng trừ bệnh cây

Kiểm soát sinh học là một phương pháp tiếp cận bền vững trong quản lý bệnh cây, sử dụng các tác nhân sinh học như vi khuẩn, nấm hoặc virus để kiểm soát sự phát triển của mầm bệnh. Phương pháp này có nhiều ưu điểm so với việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học, bao gồm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, không gây kháng thuốc ở mầm bệnh và an toàn hơn cho người sử dụng. Nghiên cứu này tập trung vào việc tuyển chọn các dòng vi khuẩn đối kháng có khả năng ức chế sự phát triển của Xanthomonas spp., từ đó giúp kiểm soát bệnh đốm lá một cách hiệu quả và bền vững.

II. Thách Thức Trong Phòng Trừ Bệnh Đốm Lá Do Xanthomonas 58

Việc phòng trừ bệnh đốm lá do Xanthomonas spp. gây ra trên hoa hồng và cây ớt gặp nhiều khó khăn do sự đa dạng về chủng loại của vi khuẩn gây bệnh, khả năng lây lan nhanh chóng và sự phát triển tính kháng thuốc của vi khuẩn đối với các loại thuốc bảo vệ thực vật. Các biện pháp phòng trừ truyền thống thường dựa vào việc sử dụng thuốc hóa học, tuy nhiên, việc này có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Do đó, cần có những giải pháp mới, hiệu quả và bền vững hơn để kiểm soát bệnh đốm lá. Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm kiếm các tác nhân sinh học có khả năng đối kháng với Xanthomonas spp., từ đó giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc hóa học và bảo vệ môi trường.

2.1. Sự đa dạng của Xanthomonas spp. và tính kháng thuốc

Xanthomonas spp. là một chi vi khuẩn đa dạng, bao gồm nhiều loài và chủng khác nhau, mỗi loài và chủng có đặc điểm sinh học và khả năng gây bệnh khác nhau. Sự đa dạng này gây khó khăn cho việc phát triển các biện pháp phòng trừ bệnh hiệu quả, vì một loại thuốc có thể hiệu quả đối với một chủng nhưng lại không hiệu quả đối với chủng khác. Ngoài ra, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học trong thời gian dài có thể dẫn đến sự phát triển tính kháng thuốc của vi khuẩn, làm giảm hiệu quả của thuốc và gây khó khăn hơn cho việc kiểm soát bệnh.

2.2. Tác động tiêu cực của thuốc bảo vệ thực vật hóa học

Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học để phòng trừ bệnh đốm lá có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Thuốc hóa học có thể gây ô nhiễm đất, nước và không khí, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và gây hại cho các loài sinh vật có ích. Ngoài ra, thuốc hóa học có thể tồn dư trên sản phẩm nông nghiệp, gây nguy cơ cho sức khỏe người tiêu dùng. Do đó, cần có những giải pháp thay thế an toàn và bền vững hơn để kiểm soát bệnh đốm lá.

III. Phân Lập Vi Khuẩn Gây Bệnh Đốm Lá Trên Hoa Hồng 52

Quá trình phân lập vi khuẩn gây bệnh đốm lá trên hoa hồng tại Đồng Tháp được thực hiện bằng cách thu thập mẫu bệnh từ các vùng trồng hoa hồng chuyên canh. Các mẫu bệnh được xử lý và phân lập trên môi trường nuôi cấy đặc hiệu để thu được các dòng vi khuẩn thuần khiết. Sau đó, các dòng vi khuẩn này được kiểm tra khả năng gây bệnh trên cây hoa hồng khỏe mạnh để xác định tác nhân gây bệnh. Các dòng vi khuẩn gây bệnh được xác định danh pháp dựa trên các đặc điểm hình thái, sinh hóa và phân tích di truyền. Kết quả nghiên cứu cho thấy Xanthomonas euvesicatoria là tác nhân chính gây bệnh đốm lá trên hoa hồng tại Đồng Tháp, phù hợp với kết quả phân tích MALDI-TOF-MS và MLSA.

3.1. Phương pháp thu thập và xử lý mẫu bệnh hoa hồng

Việc thu thập mẫu bệnh hoa hồng cần được thực hiện cẩn thận để đảm bảo tính chính xác của kết quả nghiên cứu. Mẫu bệnh nên được thu thập từ các lá có triệu chứng bệnh đốm lá điển hình, bao gồm các đốm nhỏ màu nâu hoặc đen, có viền vàng. Mẫu bệnh cần được bảo quản trong điều kiện khô ráo và mát mẻ để tránh sự phát triển của các vi sinh vật khác. Trước khi phân lập, mẫu bệnh cần được xử lý bằng cách rửa sạch bằng nước cất vô trùng và khử trùng bề mặt bằng cồn 70% để loại bỏ các vi sinh vật ngoại sinh.

3.2. Kỹ thuật phân lập vi khuẩn Xanthomonas spp. từ mẫu bệnh

Kỹ thuật phân lập vi khuẩn Xanthomonas spp. từ mẫu bệnh bao gồm các bước sau: nghiền mẫu bệnh trong nước cất vô trùng, pha loãng dịch nghiền và cấy ria lên môi trường nuôi cấy đặc hiệu cho Xanthomonas spp., ví dụ như môi trường YDC (Yeast Dextrose Calcium Carbonate). Sau khi ủ ở nhiệt độ thích hợp, các khuẩn lạc điển hình của Xanthomonas spp. sẽ phát triển trên môi trường. Các khuẩn lạc này được chọn lọc và cấy chuyển nhiều lần để thu được các dòng vi khuẩn thuần khiết.

3.3. Xác định khả năng gây bệnh và danh pháp vi khuẩn

Để xác định khả năng gây bệnh của các dòng vi khuẩn phân lập được, cần thực hiện thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo trên cây hoa hồng khỏe mạnh. Các dòng vi khuẩn được cấy vào lá hoa hồng và theo dõi sự phát triển của triệu chứng bệnh đốm lá. Các dòng vi khuẩn gây bệnh được xác định danh pháp dựa trên các đặc điểm hình thái, sinh hóa và phân tích di truyền, sử dụng các kỹ thuật như nhuộm Gram, kiểm tra khả năng sử dụng các nguồn carbon khác nhau và phân tích trình tự gen 16S rRNA.

IV. Phân Lập Vi Khuẩn Gây Bệnh Đốm Lá Trên Cây Ớt 53

Tương tự như hoa hồng, quá trình phân lập vi khuẩn gây bệnh đốm lá trên cây ớt tại Đồng Tháp cũng được thực hiện bằng cách thu thập mẫu bệnh từ các vùng trồng ớt chuyên canh. Các mẫu bệnh được xử lý và phân lập trên môi trường nuôi cấy đặc hiệu để thu được các dòng vi khuẩn thuần khiết. Sau đó, các dòng vi khuẩn này được kiểm tra khả năng gây bệnh trên cây ớt khỏe mạnh để xác định tác nhân gây bệnh. Các dòng vi khuẩn gây bệnh được xác định danh pháp dựa trên các đặc điểm hình thái, sinh hóa và phân tích di truyền. Kết quả nghiên cứu cho thấy có nhiều loài Xanthomonas spp. khác nhau gây bệnh đốm lá trên cây ớt tại Đồng Tháp.

4.1. Quy trình thu thập và xử lý mẫu bệnh cây ớt

Quy trình thu thập và xử lý mẫu bệnh cây ớt tương tự như quy trình thu thập và xử lý mẫu bệnh hoa hồng. Mẫu bệnh nên được thu thập từ các lá có triệu chứng bệnh đốm lá điển hình, bao gồm các đốm nhỏ màu nâu hoặc đen, có viền vàng. Mẫu bệnh cần được bảo quản trong điều kiện khô ráo và mát mẻ để tránh sự phát triển của các vi sinh vật khác. Trước khi phân lập, mẫu bệnh cần được xử lý bằng cách rửa sạch bằng nước cất vô trùng và khử trùng bề mặt bằng cồn 70% để loại bỏ các vi sinh vật ngoại sinh.

4.2. Phân biệt các chủng Xanthomonas spp. gây bệnh trên ớt

Việc phân biệt các chủng Xanthomonas spp. gây bệnh trên cây ớt là rất quan trọng để đưa ra các biện pháp phòng trừ bệnh phù hợp. Các chủng Xanthomonas spp. có thể được phân biệt dựa trên các đặc điểm sinh hóa, ví dụ như khả năng sử dụng các nguồn carbon khác nhau, khả năng sản xuất enzyme và khả năng kháng các loại kháng sinh khác nhau. Ngoài ra, các chủng Xanthomonas spp. cũng có thể được phân biệt dựa trên phân tích di truyền, sử dụng các kỹ thuật như PCR và giải trình tự gen.

V. Tuyển Chọn Vi Khuẩn Đối Kháng Xanthomonas Hiệu Quả 59

Nghiên cứu đã tiến hành tuyển chọn các dòng vi khuẩn đối kháng có khả năng ức chế sự phát triển của Xanthomonas spp. gây bệnh đốm lá trên hoa hồng và cây ớt. Các dòng vi khuẩn đối kháng được phân lập từ cơ chất vùng rễ của cây hoa hồng, đất vùng rễ của cây ớt và đất vùng sinh thái bản địa. Khả năng đối kháng của các dòng vi khuẩn này được đánh giá trong điều kiện in vitro và in vivo. Kết quả nghiên cứu đã xác định được một số dòng vi khuẩn đối kháng có tiềm năng lớn trong việc kiểm soát bệnh đốm lá.

5.1. Nguồn gốc của vi khuẩn đối kháng tiềm năng

Các dòng vi khuẩn đối kháng tiềm năng được phân lập từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cơ chất vùng rễ của cây hoa hồng, đất vùng rễ của cây ớt và đất vùng sinh thái bản địa. Việc phân lập vi khuẩn từ nhiều nguồn khác nhau giúp tăng khả năng tìm kiếm được các dòng vi khuẩn có khả năng đối kháng mạnh mẽ và thích nghi tốt với điều kiện môi trường địa phương.

5.2. Đánh giá khả năng đối kháng in vitro và in vivo

Khả năng đối kháng của các dòng vi khuẩn được đánh giá trong điều kiện in vitro bằng cách sử dụng phương pháp khuếch tán trên đĩa thạch. Các dòng vi khuẩn đối kháng được cấy lên đĩa thạch đã được cấy sẵn Xanthomonas spp. và theo dõi sự hình thành vùng ức chế xung quanh khuẩn lạc của vi khuẩn đối kháng. Khả năng đối kháng in vivo được đánh giá bằng cách phun các dòng vi khuẩn đối kháng lên cây hoa hồng và cây ớt đã được lây nhiễm Xanthomonas spp. và theo dõi sự phát triển của triệu chứng bệnh đốm lá.

VI. Ứng Dụng Vi Khuẩn Đối Kháng Trong Phòng Trừ Bệnh Đốm Lá 60

Các dòng vi khuẩn đối kháng được tuyển chọn có thể được sử dụng để phát triển các sản phẩm sinh học phòng trừ bệnh đốm lá trên hoa hồng và cây ớt. Các sản phẩm này có thể được sử dụng để phun lên cây trồng hoặc bón vào đất để tăng cường khả năng kháng bệnh của cây. Việc sử dụng vi khuẩn đối kháng là một giải pháp bền vững và thân thiện với môi trường để kiểm soát bệnh đốm lá, giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào thuốc bảo vệ thực vật hóa học.

6.1. Phát triển sản phẩm sinh học từ vi khuẩn đối kháng

Các dòng vi khuẩn đối kháng được tuyển chọn có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm sinh học phòng trừ bệnh đốm lá. Quá trình sản xuất bao gồm các bước: nhân giống vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy thích hợp, thu hoạch sinh khối vi khuẩn và chế biến thành các dạng sản phẩm khác nhau, ví dụ như dạng bột, dạng lỏng hoặc dạng hạt.

6.2. Ứng dụng thực tiễn và hiệu quả kinh tế

Việc sử dụng các sản phẩm sinh học từ vi khuẩn đối kháng để phòng trừ bệnh đốm lá mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho người nông dân. Các sản phẩm này có giá thành rẻ hơn so với thuốc bảo vệ thực vật hóa học, an toàn hơn cho người sử dụng và không gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, việc sử dụng vi khuẩn đối kháng còn giúp tăng cường sức khỏe của đất và cải thiện chất lượng sản phẩm nông nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Ngày nay, sản xuất nông nghiệp phụ thuộc rất nhiều vào việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật nhờ chúng đạt hiệu quả nhanh chóng. Thực trạng biến đổi khí hậu ngày càng khiến canh tác nông nghiệp gặp nhiều khó khăn như cây trồng sinh trưởng phát triển không hiệu quả, dịch bệnh dễ bùng phát, và tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng trở nên trầm trọng. Tại Đồng Tháp, gần đây đã xuất hiện nhiều dịch bệnh nghiêm trọng. Trong đó, bệnh đốm lá vi khuẩn do chi Xanthomonas gây ra trên hai loài cây trồng chủ lực của tỉnh là cây ớt và cây hoa hồng là đặc biệt nghiêm trọng.

Đối với các nông hộ thu nhập chính từ hai loài cây này, nông dân đã tiến hành canh tác liên tục trong năm để tăng thu nhập, kết hợp với việc mở rộng không ngừng vùng chuyên canh đã tạo điều kiện thuận lợi cho nhiều mầm bệnh phát triển và gây hại. Bên cạnh đó, biện pháp chiết nhánh cây hoa hồng để giữ giống hoặc sử dụng hạt giống ớt không kiểm soát nguồn gốc đã giúp bệnh lưu tồn và lây lan từ vụ này sang vụ khác. Để đối phó với bệnh đốm lá vi khuẩn, khi bệnh mới phát nên nhổ bỏ ngay cây bệnh và hạn chế tưới nước, nên phun ngay các loại thuốc hóa học đặc trị vi khuẩn (Cúc & Thủy, 2014). Tuy nhiên, thuốc kháng sinh và thuốc bảo vệ thực vật thường được sử dụng vượt ngưỡng cho phép, gây ngộ độc cho cây, sẽ rất tốn kém, có hại cho thiên địch và các vi sinh vật có lợi, gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng (Robison et al., 2006; Adesemoye et al., 2009) và dễ làm mầm bệnh kháng thuốc.

Do đó, cần tập trung nghiên cứu phát triển các phương pháp mới giúp kiểm soát bệnh cây trồng một cách bền vững (Gerhardson, 2002), tiết kiệm chi phí và hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật. Trong trường hợp này, kiểm soát sinh học (biological control) ứng dụng vi khuẩn kiểm soát bệnh (Biological control agent- BCA) là một chiến lược quan trọng trong việc quản lý canh tác một cách bền vững và giảm các vấn đề về môi trường (Bale et al., 2008; Adesemoye et al., 2009; Hungria et al. Các chế phẩm vi sinh vật được sử dụng hiệu quả nhằm giảm bệnh hại trên lá hoặc sau thu hoạch ở các loại cây ngũ cốc, rau, cây ăn trái, cây hoa, cây cảnh (Cawoy et al. Chúng phân tán nhanh hơn vào môi trường và thường ít độc hơn đối với các loài không phải mục tiêu.

Ngoài ra, vì sử dụng các phương thức tác động khác với thuốc bảo vệ thực vật thông thường nên chúng có thể giúp ngăn chặn các mầm bệnh kháng thuốc (Bhattacharyya et al., 2016; Marasco et al. Trước đây, đa số các diện tích ẩm, lầy thấp ở Đồng Tháp được bao phủ bởi rừng rậm, và cây tràm được xem là đặc thù. Hiện nay, tại Đồng Tháp rừng đặc dụng được phân bổ ở các khu vực được bảo tồn như Vườn Quốc Gia Tràm Chim, Khu di tích Xẻo Quýt, Khu du lịch sinh thái Gáo Giồng). Những khu vực này do được bảo tồn khỏi các hoạt động của con người, đặc biệt là hoạt động nông nghiệp nên hệ vi sinh vật có thể 1 còn rất đa dạng.

Bên cạnh vi khuẩn vùng rễ, đây là nguồn tài nguyên quý giá phục vụ cho công tác tuyển chọn các dòng vi sinh vật kiểm soát bệnh hiệu quả. Xuất phát từ những hiện trạng trên, luận án “Phân lập vi khuẩn Xanthomonas spp. gây bệnh đốm lá trên cây hoa hồng (Rosa spp.) và cây ớt (Capsicum spp.) tại tỉnh đồng tháp và tuyển chọn vi khuẩn đối kháng phòng trị bệnh” đã được thực hiện.2 Mục tiêu của luận án Phân lập và xác định được các dòng vi khuẩn Xanthomonas spp. gây bệnh đốm lá trên cây hoa hồng (Rosa spp.) và cây ớt (Capsicum spp.

Tuyển chọn được những dòng vi khuẩn có khả năng kiểm soát bệnh đốm lá vi khuẩn do Xanthomonas spp.3 Nội dung nghiên cứu Nội dung 1: Phân lập, khảo sát khả năng gây hại và xác định các dòng vi khuẩn gây bệnh đốm lá vi khuẩn trên cây hoa hồng giống hồng lửa và cây ớt. Nội dung 2: Tuyển chọn vi khuẩn có khả năng đối kháng với Xanthomonas spp. được phân lập từ cơ chất vùng rễ và đất vùng sinh thái bản địa. Nội dung 3: Khảo sát khả năng kiểm soát bệnh đốm lá vi khuẩn trong điều kiện nhà lưới của những dòng vi khuẩn đối kháng triển vọng Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả của những dòng vi khuẩn kiểm soát bệnh tiềm năng ở điều kiện ngoài đồng 1.4 Tính mới của luận án Nghiên cứu đã ghi nhận Xanthomonas euvesicatoria gây bệnh đốm lá trên cây hoa hồng và Xanthomonas spp.

gây bệnh đốm lá trên cây ớt nhờ vào các kỹ thuật sinh hóa, MALDI-TOF-MS và sinh học phân tử như multilocus sequence analysis (MLSA). Bên cạnh đó, nghiên cứu còn ghi nhận B. subtilis (BR37, BP49, X61), Bacillus spp. (X16) có khả năng đối kháng đáng kể, đặc biệt, nghiên cứu đã tuyển chọn được B.

subtilis G24 có khả năng kiểm soát bệnh đốm lá vi khuẩn hiệu quả nhất dựa trên các thí nghiệm sàng lọc in vitro, nhà lưới, ngoài đồng, và được xác định danh pháp bằng kỹ thật phân tích MALDI-TOF-MS và Sinh học phân tử. Các dòng vi khuẩn này có thể được sử dụng như tác nhân sinh học phòng trị bệnh đốm lá trên cây hoa hồng và cây ớt.5 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 1.1 Phạm vi nghiên cứu 2 Nghiên cứu được thực hiện trong phạm vi phòng thí nghiệm khi phân lập vi khuẩn gây bệnh và tuyển chọn in vitro các dòng vi khuẩn đối kháng. Nghiên cứu đánh giá khả năng gây hại của các dòng Xanthomonas spp. và đánh giá hiệu quả kiểm soát bệnh của các dòng vi khuẩn đối kháng được thực hiện ở điều kiện nhà lưới và ngoài đồng.2 Đối tượng nghiên cứu Giống cây hoa hồng giống hồng lửa và cây ớt chỉ thiên được sử dụng trong thí nghiệm, đây là giống cây được người dân trồng phổ biến tại tỉnh Đồng Tháp và được người dân đánh giá là giống có tỷ lệ nhiễm bệnh nhiều nhất.

Bên cạnh đó, vi khuẩn gây bệnh và vi khuẩn đối kháng được phân lập từ tỉnh Đồng Tháp.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.1 Ý nghĩa khoa học Dựa trên các kỹ thuật phân tích liên quan đến sinh hóa và sinh học phân tử hiện đại xác định được các dòng gây bệnh đốm lá trên cây hoa hồng cũng như trên cây ớt làm cơ sở cho các thí nghiệm tuyển chọn vi khuẩn đối kháng có khả năng kiểm soát bệnh. Đồng thời qua các kỹ thuật này cũng xác định được các dòng vi khuẩn đối kháng triển vọng, góp phần vào chứng minh và khẳng định khả năng áp dụng vào thực tế sản xuất của các dòng vi khuẩn đối kháng này. Việc phân tích khả năng gây hại của mầm bệnh và khả năng đối kháng của các dòng vi khuẩn được phân lập trên cơ sở các kết quả đã được xử lý bằng các phân tích khoa học trên phần mềm đã được công nhận đã cung cấp một nguồn thông tin khoa học, tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học hướng đến sử dụng các dòng vi khuẩn đối kháng triển vọng trong kiểm soát bệnh đốm lá trên cây hoa hồng và cây ớt trong điều kiện sản xuất thực tế, phục vụ sự phát triển nông nghiệp theo hướng bền vững. 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Sơ lược về chi Xanthomonas gây bệnh trên thực vật 2.1 Tác nhân gây bệnh Bệnh do vi khuẩn gây ra là một trong những trở ngại khó kiểm soát và dễ tái phát nhất đối với các vụ mùa trên khắp thế giới.

Nguyên nhân là do sự tăng sinh nhanh chóng, sự khó khăn trong quản lý, các vấn đề phát sinh khi kiểm soát bằng thuốc hóa học, và sự thiệt hại nghiêm trọng của các trang trại bị nhiễm bệnh (Sundin et al. Xanthomonas là một chi vi khuẩn lớn gây bệnh trên thực vật, có phản ứng gram âm, hình que và sắc tố vàng. Chi này gây bệnh trên 400 loài vật phân bố trên toàn thế giới và là tác nhân gây bệnh cho một số cây trồng quan trọng về kinh tế như: lúa (rice), cam quýt (citrus), sắn (cassava), cà chua (tomato), mía đường (sugar cane), chanh dây (passionfruit), chuối (banana) (Ryan et al., 2011; Rodriguez et al. Vi khuẩn thuộc chi Xanthomonas có thể tương tác với cây chủ bằng nhiều phương thức, chúng có thể tồn tại trong đất, hạt giống, tàn tích cây trồng, tương tác với côn trùng và đặc biệt là có thể sống độc lập với cây chủ.

Những hình thức sinh tồn này tạo điều kiện cho sự phát triển của dịch bệnh (Marcuzzo, 2009). Một số Xanthomonas spp. gây bệnh cho các loài cây thuộc họ Rosaceae đã được báo cáo, như Xanthomonas fragariae trên dâu tây (Roberts et al. pruni trên đào (Wert et al.

Tuy nhiên, rất ít báo cáo về Xanthomonas spp. gây bệnh về hoa hồng (Rosa spp.), một thành viên của họ Rosaceae, bước đầu ghi nhận dòng vi khuẩn này trên cây hoa hồng thuộc loài Xanthomonas euvesicatoria (Huang et al. 2013; Barak et al. Trên họ Solanaceae, Jones et al.

(2004) đã ghi nhận rằng tất cả vi khuẩn thuộc Xanthomonas gây bệnh đốm lá vi khuẩn (bacterial spot Xanthomonas – BSX) được phân thành 4 loài là X. vesicatoria gây bệnh trên cả ớt và cà chua (Jones et al. Trong khi, một số loài Xanthomonas spp. chỉ gây bệnh trên cà chua như X.

Tuy nhiên, gần đây Potnis et al. (2015) lại ghi nhận X. perforans đã xuất hiện trên ớt. Tại Hàn Quốc, Myung et al.

(2015) và Kyeon et al. (2016) đã ghi nhận Xanthomonas euvesicatoria gây bệnh trên ớt (Capsicum sp. Các vi khuẩn thuộc chi Xanthomonas lây nhiễm và gây bệnh trên nhiều loài thực vật nhờ vào các nhân tố lây nhiễm như các polysaccharide bề mặt, các chất có khả năng kết dính, các hệ thống tiết và phản ứng siêu nhạy cảm khác nhau, các chất độc, các chức năng liên quan làm mất tác dụng các hợp chất kháng khuẩn của cây trồng tiết ra, và khả năng thu nhận chất dinh dưỡng (Agrios, 2005).2 Triệu chứng bệnh Những triệu chứng bệnh điển hình của bệnh đốm lá vi khuẩn như: dưới dạng những đốm nhỏ, ngấm nước, phát triển thành những đốm hoại tử bất thường và có góc cạnh, thường có đường kính từ 1,58 mm (1/16 inch) đến 6,35 mm (1/4 inch). Những đốm này có trung tâm màu xám nhạt và mép nâu tối, được bao quanh bởi các vòng màu vàng hẹp (Lowell et al., 1991; Agrios, 2005; Nguyễn Thị Thu Cúc và Trần Thị Thu Thủy, 2014).

Mô ở trung tâm của đốm có thể khô và rụi đi, tạo ra một “lỗ hỏng” (shot–hole).