Luận án tiến sĩ nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn ralstonia solanacearum trên cây hoa cúc chrysanthemum spp

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn ralstonia solanacearum trên, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Huỳnh Ngọc Tâm
• Người hướng dẫn: Pgs. Nguyễn Thị Thu Nga
• Trường học: Trường Đại học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa cúc (Chrysanthemum spp.)
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Cần Thơ

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM TẠ
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• CAM ĐOAN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. Mục tiêu luận án
• 1.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.3. Tính mới của luận án
• 1.4. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
• 1.4.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 1.5.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.5.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Khái quát về cây hoa Cúc
• 2.1.1. Nguồn gốc và giá trị sử dụng của cây hoa Cúc
• 2.1.2. Tình hình sản xuất hoa Cúc trong nước và trên thế giới
• 2.1.3. Vị trí phân loại và đặc điểm thực vật học
• 2.1.4. Một số bệnh hại trên cây hoa Cúc
• 2.2. Khái quát về bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc
• 2.2.1. Triệu chứng và tác nhân gây bệnh
• 2.2.2. Vị trí phân loại vi khuẩn Ralstonia solanacearum
• 2.2.3. Đặc điểm hình thái, sinh học và lây lan của vi khuẩn Ralstonia solanacearum
• 2.2.4. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến sự phát sinh phát triển của bệnh
• 2.2.5. Biện pháp phòng trị bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum
• 2.3. Khái quát về thực khuẩn thể trong phòng trừ sinh học
• 2.3.1. Khái niệm phòng trừ sinh học
• 2.3.2. Khái quát về lịch sử nghiên cứu thực khuẩn thể và những ứng dụng của thực khuẩn thể trong kiểm soát mầm bệnh do vi khuẩn
• 2.3.3. Đặc điểm của thực khuẩn thể
• 2.3.4. Phân loại thực khuẩn thể
• 2.3.5. Những thách thức khi sử dụng thực khuẩn thể trong quản lý bệnh trên cây trồng
• 2.3.6. Một số biện pháp làm tăng hiệu quả khi ứng dụng TKT
• 2.3.7. Biện pháp hạn chế sự hình thành tính kháng của vi khuẩn đối với thực khuẩn thể
• 2.3.8. Chiến lược quản lý tổng hợp mầm bệnh
• 2.3.9. Thuận lợi và khó khăn khi sử dụng thực khuẩn thể trong kiểm soát mầm bệnh do vi khuẩn
• 2.4. Khái quát một số loại hoạt chất hóa học thường dùng phòng trừ vi khuẩn
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Nội dung 1: Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc và các dòng thực khuẩn thể có khả năng kí sinh vi khuẩn gây bệnh ở một số tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng
• 3.2. Nội dung 2: Tuyển chọn một số dòng thực khuẩn thể triển vọng trong phòng thí nghiệm và nhà lưới để phòng trị vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc
• 3.3. Nội dung 3: Xác định loại thuốc hóa học có hiệu lực ức chế vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc trong phòng thí nghiệm và hiệu quả phòng trừ bệnh ở điều kiện nhà lưới
• 3.4. Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể được chọn đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc ở điều kiện ngoài đồng
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Nội dung 1: Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc và các dòng thực khuẩn thể có khả năng kí sinh vi khuẩn gây bệnh ở một số tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng
• 4.1.1. Kết quả phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh
• 4.1.2. Kết quả phân lập các dòng thực khuẩn thể
• 4.2. Nội dung 2: Tuyển chọn một số dòng thực khuẩn thể triển vọng trong phòng thí nghiệm và nhà lưới để phòng trị vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc
• 4.2.1. Kết quả đánh giá khả năng ký sinh của thực khuẩn thể đối với vi khuẩn gây bệnh héo xanh trong điều kiện phòng thí nghiệm
• 4.2.2. Kết quả đánh giá khả năng gây hại của các dòng vi khuẩn phân lập trên cây hoa Cúc ở điều kiện nhà lưới
• 4.2.3. Kết quả định danh vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên Cúc
• 4.2.4. Kết quả đánh giá khả năng phân giải vi khuẩn Ralstonia solanacearum của thực khuẩn thể có phổ ký chủ rộng trong điều kiện phòng thí nghiệm
• 4.2.5. Kết quả đánh giá khả năng phòng trị bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc của 5 dòng TKT triển vọng trong điều kiện nhà lưới
• 4.2.6. Kết quả đánh giá thời điểm xử lý 2 dòng thực khuẩn thể triển vọng lên khả năng phòng trị bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc trong điều kiện nhà lưới
• 4.2.7. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của mật số thực khuẩn thể lên khả năng phòng trị bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc trong điều kiện nhà lưới
• 4.2.8. Kết quả khảo sát đặc điểm hình thái của 2 dòng thực khuẩn thể triển vọng bằng kính hiển vi điện tử Transmission Electron Microscopy (TEM)
• 4.3. Nội dung 3: Xác định loại thuốc hóa học có hiệu lực ức chế vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc trong phòng thí nghiệm và hiệu quả phòng trừ bệnh ở điều kiện nhà lưới
• 4.3.1. Kết quả đánh giá hiệu quả ức chế Ralstonia solanacearum của một số loại thuốc hóa học trong điều kiện phòng thí nghiệm
• 4.3.2. Kết quả đánh giá khả năng phòng trị bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc của thuốc hóa học trong điều kiện nhà lưới
• 4.4. Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể được chọn đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc ở điều kiện ngoài đồng
• 4.4.1. Kết quả đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể đối với bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc bị lây bệnh nhân tạo ở điều kiện ngoài đồng tại Cần Thơ
• 4.4.2. Kết quả đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể đối với bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc bị lây bệnh nhân tạo ở điều kiện ngoài đồng tại tỉnh Đồng Tháp
• 4.4.3. Kết quả đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể đối với bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc bị nhiễm bệnh tự nhiên ở điều kiện ngoài đồng tại tỉnh Đồng Tháp
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh héo xanh

Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh héo xanh trên cây hoa cúc là một lĩnh vực quan trọng trong nông nghiệp bền vững. Bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng hoa cúc. Việc tìm kiếm các biện pháp sinh học như thực khuẩn thể để kiểm soát bệnh này đang trở thành xu hướng được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm.

1.1. Khái niệm về thực khuẩn thể và vai trò trong nông nghiệp

Thực khuẩn thể là virus ký sinh trên vi khuẩn, có khả năng tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh. Chúng được coi là một giải pháp sinh học tiềm năng trong việc quản lý bệnh hại trên cây trồng, đặc biệt là trong bối cảnh nông nghiệp bền vững.

1.2. Tình hình nghiên cứu bệnh héo xanh trên cây hoa cúc

Bệnh héo xanh do Ralstonia solanacearum là một trong những bệnh nghiêm trọng nhất trên cây hoa cúc. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh này có thể gây thiệt hại lớn cho sản xuất hoa, do đó việc tìm kiếm các biện pháp phòng trừ hiệu quả là rất cần thiết.

II. Thách thức trong việc phòng trừ bệnh héo xanh trên cây hoa cúc

Việc phòng trừ bệnh héo xanh trên cây hoa cúc gặp nhiều thách thức, bao gồm sự kháng thuốc của vi khuẩn và sự biến đổi khí hậu. Những yếu tố này làm cho việc kiểm soát bệnh trở nên khó khăn hơn. Cần có các nghiên cứu sâu hơn để hiểu rõ hơn về cơ chế lây lan và phát triển của bệnh.

2.1. Sự kháng thuốc của vi khuẩn Ralstonia solanacearum

Vi khuẩn Ralstonia solanacearum có khả năng phát triển kháng thuốc nhanh chóng, làm giảm hiệu quả của các biện pháp hóa học truyền thống. Điều này đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải tìm kiếm các giải pháp thay thế hiệu quả hơn.

2.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sự phát triển của bệnh

Biến đổi khí hậu có thể làm thay đổi điều kiện môi trường, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của bệnh héo xanh. Việc nghiên cứu tác động của các yếu tố môi trường đến sự phát triển của bệnh là rất cần thiết.

III. Phương pháp nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh

Nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp khác nhau để đánh giá hiệu quả của thực khuẩn thể trong việc phòng trừ bệnh héo xanh. Các phương pháp này bao gồm phân lập vi khuẩn, thử nghiệm in vitro và khảo sát thực địa.

3.1. Phân lập và xác định dòng vi khuẩn gây bệnh

Quá trình phân lập các dòng vi khuẩn Ralstonia solanacearum từ các mẫu cây hoa cúc đã được thực hiện để xác định các chủng vi khuẩn gây bệnh. Kết quả cho thấy có nhiều dòng vi khuẩn khác nhau với mức độ độc lực khác nhau.

3.2. Thử nghiệm hiệu quả của thực khuẩn thể trong điều kiện nhà lưới

Các thử nghiệm trong điều kiện nhà lưới cho thấy một số dòng thực khuẩn thể có khả năng giảm thiểu bệnh héo xanh hiệu quả. Việc đánh giá này giúp xác định các dòng thực khuẩn thể tiềm năng cho việc ứng dụng thực tế.

IV. Kết quả nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh

Kết quả nghiên cứu cho thấy thực khuẩn thể có khả năng kiểm soát bệnh héo xanh hiệu quả. Một số dòng thực khuẩn thể đã được xác định là có hiệu quả cao trong việc giảm thiểu bệnh trên cây hoa cúc.

4.1. Hiệu quả của các dòng thực khuẩn thể trong điều kiện thực địa

Trong các thử nghiệm thực địa, một số dòng thực khuẩn thể đã cho thấy khả năng giảm thiểu bệnh héo xanh lên đến 71,3%. Điều này chứng tỏ tiềm năng ứng dụng của thực khuẩn thể trong quản lý bệnh hại trên cây hoa cúc.

4.2. So sánh hiệu quả giữa thực khuẩn thể và thuốc hóa học

Kết quả cho thấy việc kết hợp thực khuẩn thể với thuốc hóa học có thể mang lại hiệu quả cao hơn so với việc sử dụng đơn lẻ. Tuy nhiên, cần cân nhắc sử dụng thuốc hóa học chỉ khi thật sự cần thiết.

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

Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh héo xanh trên cây hoa cúc đã mở ra hướng đi mới trong quản lý bệnh hại. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các dòng thực khuẩn thể sẽ giúp nâng cao hiệu quả phòng trừ bệnh trong tương lai.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu thực khuẩn thể

Nghiên cứu thực khuẩn thể không chỉ giúp kiểm soát bệnh héo xanh mà còn góp phần vào việc phát triển nông nghiệp bền vững. Việc ứng dụng các biện pháp sinh học sẽ giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về cơ chế hoạt động của thực khuẩn thể và khả năng ứng dụng của chúng trong các điều kiện khác nhau. Điều này sẽ giúp tối ưu hóa quy trình phòng trừ bệnh hại trên cây hoa cúc.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Cây hoa Cúc (Chrysanthemum spp.) là cây trồng mang lại giá trị kinh tế tại các vùng chuyên canh hoa kiểng, đặc biệt tại làng hoa Sa Đéc (tỉnh Đồng Tháp) và các tỉnh thuộc vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). Tuy nhiên, nghề trồng cúc đối mặt với thiệt hại nghiêm trọng do bệnh héo xanh vi khuẩn gây ra bởi tác nhân Ralstonia solanacearum. Vi khuẩn này có phổ ký chủ rộng trên 250 loài thực vật thuộc khoảng 50 họ khác nhau, lưu tồn trong đất, tàn dư thực vật và hệ thống bó mạch dẫn của cây giống vô tính (giâm cành), gây tắc nghẽn quá trình vận chuyển nước và làm cây héo chết nhanh chóng.

Thực tế canh tác cho thấy các biện pháp quản lý bệnh héo xanh hiện nay chủ yếu phụ thuộc vào thuốc bảo vệ thực vật hóa học (thuốc gốc đồng, thuốc kháng sinh). Việc lạm dụng các hoạt chất này dẫn đến hiện tượng kháng thuốc ở vi khuẩn, tồn dư hóa chất trong môi trường, giảm đa dạng sinh học và suy thoái hệ sinh thái nông nghiệp. Trong khi các nghiên cứu trên thế giới đã ứng dụng thực khuẩn thể (bacteriophages - virus chuyên tính ký sinh và tiêu diệt vi khuẩn) vào kiểm soát sinh học các bệnh vi khuẩn trên cây trồng, thì tại Việt Nam, việc nghiên cứu và ứng dụng thực khuẩn thể để kiểm soát R. solanacearum trên cây hoa Cúc chưa từng được thực hiện. Đây là khoảng trống nghiên cứu chính mà luận án tiến hành giải quyết.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh có độc lực cao trên cây hoa Cúc tại các vùng chuyên canh và định danh đến mức độ loài bằng kỹ thuật sinh học phân tử.
2. Xác định các dòng thực khuẩn thể có phổ ký sinh rộng, đánh giá hiệu lực phòng trị của thực khuẩn thể kết hợp với các loại thuốc hóa học ở điều kiện phòng thí nghiệm, nhà lưới và ngoài đồng ruộng.
3. Xác định đặc điểm hình thái và phân loại các dòng thực khuẩn thể triển vọng dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) theo thang phân loại của Ủy ban Quốc tế về phân loại virus (ICTV).

Nội dung nghiên cứu

1. Nội dung 1: Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc và các dòng thực khuẩn thể có khả năng ký sinh vi khuẩn gây bệnh tại một số tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng.
2. Nội dung 2: Tuyển chọn các dòng thực khuẩn thể triển vọng trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới để phòng trị vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc.
3. Nội dung 3: Xác định loại thuốc hóa học có hiệu lực ức chế vi khuẩn Ralstonia solanacearum trong phòng thí nghiệm và hiệu quả phòng trừ bệnh ở điều kiện nhà lưới.
4. Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể được tuyển chọn đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc ở điều kiện ngoài đồng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu:
  • Cây ký chủ: Giống hoa Cúc Tiger (Chrysanthemum spp.).
  • Tác nhân gây bệnh: Các dòng vi khuẩn Ralstonia solanacearum phân lập từ mẫu cúc bệnh.
  • Tác nhân sinh học: Các dòng thực khuẩn thể phân lập từ đất và mô thực vật.
  • Hoạt chất hóa học: 14 loại thuốc thương phẩm trừ khuẩn có hoạt chất kháng sinh và các gốc hóa học khác nhau.
• Phạm vi không gian: Thu thập mẫu tại 8 tỉnh, thành phố gồm Bến Tre, Cần Thơ, Hậu Giang, Tiền Giang, An Giang, Đồng Tháp, Bạc Liêu và Lâm Đồng. Thí nghiệm phòng thí nghiệm và nhà lưới tại Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ. Thí nghiệm đồng ruộng tại TP. Cần Thơ và xã Tân Khánh Đông, TP. Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp.
• Phạm vi thời gian: Các thí nghiệm được triển khai từ năm 2015 đến năm 2020.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trong và ngoài nước

1. Đặc điểm sinh học và dịch tễ của Ralstonia solanacearum: Nghiên cứu của Yabuuchi et al. (1992, 1995) phân loại lại vi khuẩn từ Pseudomonas solanacearum và Burkholderia solanacearum thành Ralstonia solanacearum. Khả năng lưu tồn của vi khuẩn trong đất, bó mạch xylem và cơ chế tiết enzyme pectinase, cellulase, chất nhầy exopolysaccharide (EPS) gây tắc mạch dẫn được phân tích bởi Cook & Sequeira (1991), Guidot et al. (2014), Genin (2010), và Champoiseau & Momol (2008).
2. Ứng dụng thực khuẩn thể trên thế giới: Nghiên cứu ứng dụng TKT trong kiểm soát vi khuẩn thực vật đã được thực hiện bởi Tanaka et al. (1990) trên thuốc lá; Addy (2012), Fujiwara et al. (2011), Balogh et al. (2003, 2008, 2009) trên cà chua và cây có múi; Svircev et al. (2006) trên cây lê; Lang et al. (2007) trên hành tây; Flaherty et al. (2000, 2001) trên hoa phong lữ; chế phẩm thương mại AgriPhage được đưa vào sản xuất từ năm 2005 (Nagy et al., 2005). Các công trình của Ackermann (2004, 2009), Jackson (1989), Iriarte et al. (2007), Jones et al. (2007) đã làm rõ hình thái TKT thuộc bộ Caudovirales và các yếu tố ngoại cảnh (tia tử ngoại UV-A, UV-B, nhiệt độ, pH) ảnh hưởng đến mật độ TKT ngoài tự nhiên.
3. Nghiên cứu thực khuẩn thể tại Việt Nam: Nga & Tâm (2014), Nga & Giang (2016), Giang và ctv. (2014) khảo sát TKT ký sinh trên Xanthomonas oryzae pv. oryzae gây bệnh cháy bìa lá lúa; Huy và ctv. (2016) nghiên cứu TKT phòng trị Burkholderia glumae gây thối hạt lúa; Vân và ctv. (2019a) phân lập TKT ký sinh R. solanacearum từ đất trồng cây dược liệu (gừng, nghệ, húng chanh, đinh lăng) tại ĐBSCL.
4. Nghiên cứu về hóa chất trừ khuẩn: Shtienberg et al. (2001), Suzanne et al. (2021), Yu et al. (2016), Maia et al. (2009), Nguyen et al. (2017) đã đánh giá các hoạt chất oxolinic acid, streptomycin, oxytetracycline, kasugamycin, gentamicin sulphate, bismerthiazol và quaternary ammonium trong việc kiểm soát mầm bệnh vi khuẩn.

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Mặc dù TKT đã được thử nghiệm trên một số cây trồng nông nghiệp, chưa có công trình nào khảo sát toàn diện hệ thống thực khuẩn thể ký sinh trên các dòng R. solanacearum gây bệnh héo xanh chuyên biệt trên cây hoa Cúc tại Việt Nam. Luận án giải quyết mắt xích này bằng cách phân lập tập đoàn vi khuẩn gây bệnh và TKT tại các vùng trồng hoa trọng điểm, đánh giá hình thái, xác định mật độ và thời điểm xử lý thích hợp, đồng thời xây dựng mô hình kết hợp TKT với thuốc trừ khuẩn hóa học trong điều kiện đồng ruộng có áp lực bệnh khác nhau.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết

• Cơ chế sinh tan (Lytic cycle) của thực khuẩn thể: Thực khuẩn thể độc (virulent phage) tiếp cận thụ thể bề mặt tế bào vi khuẩn ký chủ, bơm vật liệu di truyền vào tế bào chất, điều khiển bộ máy sinh tổng hợp của vi khuẩn để tái bản acid nucleic và vỏ protein capsid, sau đó phân giải vách tế bào để phóng thích các hạt phage thế hệ mới.
• Hệ thống phân loại ICTV: Phân loại thực khuẩn thể có đuôi thuộc bộ Caudovirales thành các họ dựa trên cấu trúc siêu vi thể qua kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM): Myoviridae (đuôi co rút), Siphoviridae (đuôi dài không co rút), Podoviridae (đuôi ngắn).
• Nguyên lý quản lý dịch hại tổng hợp (IPM): Kết hợp các biện pháp sinh học chuyên tính với thuốc hóa học nhằm hạn chế sự bùng phát của mầm bệnh, hạ thấp áp lực chọn lọc tính kháng và giảm thiểu dư lượng hóa chất.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm sinh học định lượng:

• Phương pháp vi sinh học: Phân lập vi khuẩn trên môi trường chọn lọc King’s B và Triphenyl Tetrazolium Chloride Agar (TZCA); đánh giá khuẩn lạc có tính độc (trắng đục, tâm hồng, dịch nhầy). Phân lập TKT bằng phương pháp làm giàu mẫu và phương pháp nhỏ giọt (spot test) trên thạch hai lớp King’s B agar (lớp đáy 2%, lớp mặt 0,8%).
• Phương pháp sinh học phân tử: Chiết tách DNA tổng số của dòng vi khuẩn độc lực mạnh nhất (ĐT-9), khuếch đại đoạn gen 16S rRNA bằng kỹ thuật PCR, giải trình tự gen và đối chiếu tương đồng bằng công cụ BLAST trên cơ sở dữ liệu NCBI GenBank.
• Phương pháp hiển vi điện tử: Quan sát siêu cấu trúc hình thái của hạt phage BT56 và BT67 dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) tại Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương.
• Phương pháp đánh giá hiệu lực sinh học:
  • Đánh giá khả năng phân giải vi khuẩn qua đường kính đốm tan (plaque) sau 24, 48, 72 giờ sau khi nhân nuôi (GSKNN).
  • Đánh giá độc lực vi khuẩn và hiệu lực xử lý TKT trong nhà lưới theo các chỉ tiêu: Tỷ lệ bệnh (%), Cấp bệnh trung bình (thang phân cấp từ 0 đến 5), Chỉ số diện tích dưới đường cong tiến triển bệnh (AUDPC - Area Under Disease Progress Curve).
  • Bố trí thí nghiệm nhà lưới và ngoài đồng theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD), xử lý số liệu thống kê bằng phân tích phương sai (ANOVA) và kiểm định Duncan qua phần mềm thống kê sinh học.

Chỉ tiêu / Yếu tố kỹ thuật	Quy chuẩn thực nghiệm trong luận án
Môi trường nuôi cấy vi khuẩn	King’s B agar 2%, TZCA (ủ nhiệt độ phòng 25 - 30°C)
Môi trường nhân nuôi TKT	King’s B agar 0,8% (thạch mềm lớp mặt)
Mật số vi khuẩn lây bệnh	$10^8\text{ CFU/mL}$
Mật số TKT khảo sát	$10^6,\ 10^7,\ 10^8\text{ PFU/mL}$
Chỉ tiêu theo dõi bệnh	Tỷ lệ bệnh (%), Cấp bệnh (0 - 5), Chỉ số AUDPC

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương này xác định bối cảnh canh tác hoa cúc tại ĐBSCL, sự bộc phát của bệnh héo xanh vi khuẩn Ralstonia solanacearum, những tồn tại của phương pháp hóa học truyền thống và vai trò của giải pháp sinh học bằng thực khuẩn thể. Tác giả xác lập hệ thống 3 mục tiêu khoa học, 4 nội dung nghiên cứu cụ thể, phạm vi thực hiện tại phòng thí nghiệm, nhà lưới và đồng ruộng (Cần Thơ, Đồng Tháp) trên giống cúc Tiger trong giai đoạn 2015-2020, đồng thời khẳng định tính mới và giá trị khoa học - thực tiễn của đề tài.

Chương 2: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan gồm 4 hợp phần kiến thức:

1. Tổng quan về cây hoa Cúc: Nguồn gốc xuất xứ từ Trung Quốc, vị trí phân loại chi Chrysanthemum, đặc điểm thực vật học rễ chùm mọc cạn, thân thảo phân đốt, các bệnh nấm và vi khuẩn phổ biến tại ĐBSCL.
2. Tổng quan về bệnh héo xanh và vi khuẩn R. solanacearum: Lịch sử phân loại vi khuẩn, đặc điểm hình thái trực khuẩn Gram âm không hình thành bào tử, cơ chế tiết EPS làm tắc mạch xylem, điều kiện ngoại cảnh thích hợp (nhiệt độ > 30°C, ẩm độ cao), chu kỳ lưu tồn trong đất và mô ký chủ.
3. Tổng quan về thực khuẩn thể trong phòng trừ sinh học: Cấu trúc nucleocapsid, cơ chế phân biệt chu trình sinh tan và tiềm tan, phân loại 19 họ virus theo ICTV, động thái tồn tại của TKT dưới tác động của bức xạ mặt trời (UV), nhiệt độ, pH và sự phát triển của các thể đột biến ký chủ (h-mutant) theo mô hình của Jackson (1989). Điểm lại các công trình ứng dụng TKT trên lúa, rau màu tại Việt Nam và thế giới.
4. Tổng quan về các hoạt chất hóa học trừ khuẩn: Cơ chế tác động và hiệu lực của các kháng sinh nông nghiệp (streptomycin, oxytetracycline, kasugamycin, gentamicin sulphate), các hợp chất hữu cơ (bismerthiazol, quaternary ammonium) trong kiểm soát bệnh cây.

Chương 3: Phương pháp nghiên cứu

Chương này trình bày chi tiết quy trình thực nghiệm:

• Phương pháp thu thập mẫu cây bệnh và mẫu đất tại 8 tỉnh, thành phố.
• Quy trình phân lập, làm thuần và bảo quản vi khuẩn trên môi trường King’s B và TZCA; quy trình làm giàu và tinh sạch thực khuẩn thể qua màng lọc vi sinh vật.
• Phương pháp lây bệnh nhân tạo trên cây cúc Tiger bằng phương pháp cắt rễ tưới dịch vi khuẩn ($10^8\text{ CFU/mL}$).
• Quy trình định danh vi khuẩn bằng giải trình tự gen 16S rRNA và kiểm tra hình thái TKT bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM).
• Thiết kế các thí nghiệm in vitro đánh giá đường kính đốm tan, bán kính vòng vô khuẩn của 14 loại thuốc trừ bệnh; thí nghiệm nhà lưới khảo sát mật độ ($10^6, 10^7, 10^8\text{ PFU/mL}$) và thời điểm xử lý TKT (trước lây bệnh, cùng lúc, sau lây bệnh); 3 thí nghiệm đồng ruộng tại Cần Thơ và Đồng Tháp trong điều kiện lây nhiễm nhân tạo và nhiễm bệnh tự nhiên.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

1. Kết quả phân lập vi khuẩn và thực khuẩn thể

Nghiên cứu đã thu thập và phân lập được 55 dòng vi khuẩn R. solanacearum và 124 dòng thực khuẩn thể từ các tỉnh Bến Tre, Cần Thơ, Hậu Giang, Tiền Giang, An Giang, Đồng Tháp, Bạc Liêu và Lâm Đồng.

Tỉnh / Thành phố thu mẫu	Số dòng vi khuẩn phân lập	Số dòng TKT phân lập
Đồng Tháp	16	32
Bến Tre	12	28
Cần Thơ	8	20
Tiền Giang	6	14
Hậu Giang	4	10
An Giang	4	8
Lâm Đồng	3	8
Bạc Liêu	2	4
Tổng cộng	55	124

Đánh giá độc lực trên cây cúc ghi nhận dòng vi khuẩn ĐT-9 phân lập từ Làng hoa Sa Đéc (Đồng Tháp) thể hiện độc lực mạnh nhất, làm cây héo hoàn toàn sau thời gian ngắn. Kết quả giải trình tự gen 16S rRNA và phân tích BLAST cho thấy dòng ĐT-9 có độ tương đồng 99,86% với dòng Ralstonia solanacearum KX785160 trên GenBank; trình tự được đăng ký chính thức với mã số MK041548.

2. Tuyển chọn và định danh các dòng thực khuẩn thể triển vọng

Trong 124 dòng TKT, có 10 dòng (ĐT13, AG29, LĐ38, CT44, CT46, BT56, BT67, BT75, TG97, HG109) thể hiện phổ ký sinh rộng trên 50/55 dòng vi khuẩn khảo sát (đạt tỷ lệ 90,9%). Đánh giá khả năng phân giải trong phòng thí nghiệm và hiệu lực phòng bệnh trong nhà lưới cho thấy 2 dòng BT56 và BT67 có hiệu quả giảm bệnh vượt trội.

Ảnh chụp dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) xác định cả hai dòng BT56 và BT67 đều có cấu trúc đầu đa diện đối xứng khối và đuôi ngắn không co rút. Theo khóa phân loại của ICTV, hai dòng thực khuẩn thể này được xác định thuộc họ Podoviridae thuộc bộ Caudovirales.

Thí nghiệm về mật số và thời điểm áp dụng cho thấy:

• Mật số TKT BT56 xử lý ở mức $10^7\text{ PFU/mL}$ và $10^8\text{ PFU/mL}$ mang lại hiệu quả giảm tỷ lệ bệnh và chỉ số AUDPC cao hơn rõ rệt so với mật số $10^6\text{ PFU/mL}$.
• Thời điểm xử lý TKT trước khi lây bệnh hoặc xử lý đồng thời cho hiệu lực bảo vệ cây cao hơn so với xử lý sau khi cây đã nhiễm bệnh.

3. Đánh giá hiệu lực của các hoạt chất thuốc hóa học

Khảo sát 14 loại thuốc trừ bệnh in vitro và trong nhà lưới xác định hai công thức phối hợp có hiệu lực ức chế vi khuẩn R. solanacearum cao nhất:

• Hỗn hợp hoạt chất Streptomycin + Oxytetracycline
• Hỗn hợp hoạt chất Oxytetracycline hydrochloride + Gentamicin sulphate

4. Hiệu quả phòng trị bệnh ngoài đồng ruộng

Kết quả đánh giá tại TP. Cần Thơ và tỉnh Đồng Tháp (cả điều kiện lây nhiễm nhân tạo và đất nhiễm tự nhiên) cho thấy:

• Trong điều kiện áp lực bệnh thấp: Xử lý đơn lẻ thực khuẩn thể ΦBT56 cho hiệu quả giảm bệnh tương đương với nghiệm thức phối hợp giữa ΦBT56 và thuốc hóa học (Streptomycin + Oxytetracycline).
• Trong điều kiện áp lực bệnh cao: Nghiệm thức phối hợp TKT ΦBT56 với thuốc hóa học mang lại hiệu quả giảm bệnh đạt 71,3%, cao hơn rõ rệt so với nghiệm thức chỉ sử dụng TKT đơn lẻ (58,0%).

Điều kiện đồng ruộng	Nghiệm thức xử lý	Hiệu quả giảm bệnh (%)
Áp lực bệnh thấp	TKT ΦBT56 đơn lẻ	Tương đương phối hợp
	Phối hợp TKT ΦBT56 + (Streptomycin + Oxytetracycline)	Tương đương đơn lẻ
Áp lực bệnh cao	TKT ΦBT56 đơn lẻ	58,0%
	Phối hợp TKT ΦBT56 + (Streptomycin + Oxytetracycline)	71,3%

Chương 5: Kết luận và đề xuất

Chương này tổng kết toàn bộ các kết quả đạt được từ 4 nội dung nghiên cứu, khẳng định tiềm năng ứng dụng của thực khuẩn thể họ Podoviridae trong phòng trừ bệnh héo xanh trên cây hoa cúc, đồng thời đưa ra các đề xuất kỹ thuật về mật số áp dụng ($10^7 - 10^8\text{ PFU/mL}$) và chiến lược phối hợp thuốc kháng sinh khi áp lực mầm bệnh ngoài đồng tăng cao.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học

1. Đã phân lập, đánh giá độc lực và định danh phân tử thành công tác nhân gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc tại ĐBSCL là loài Ralstonia solanacearum (dòng ĐT-9, mã số GenBank: MK041548).
2. Xây dựng tập đoàn 124 dòng thực khuẩn thể bản địa ký sinh vi khuẩn R. solanacearum; tuyển chọn được 10 dòng có phổ ký chủ rộng (ký sinh trên 90,9% số dòng vi khuẩn gây bệnh).
3. Xác định được đặc điểm vi cấu trúc hình thái của 2 dòng thực khuẩn thể ưu tú BT56 và BT67 (đầu đa diện, đuôi ngắn), định danh chúng thuộc họ Podoviridae theo ICTV.
4. Cung cấp dữ liệu thực nghiệm về tương tác giữa mật số thực khuẩn thể ($10^7 - 10^8\text{ PFU/mL}$), thời điểm xử lý và mối liên hệ phối hợp giữa TKT với thuốc kháng sinh trừ khuẩn trong điều kiện đồng ruộng thực tế tại Việt Nam.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

• Đưa ra giải pháp sinh học an toàn bằng thực khuẩn thể nhằm thay thế hoặc giảm thiểu việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học trong canh tác hoa cúc.
• Xây dựng quy trình xử lý thực khuẩn thể: Sử dụng TKT đơn lẻ (ΦBT56) khi ruộng có áp lực bệnh thấp để duy trì cân bằng sinh thái; chỉ phối hợp bổ sung thuốc hóa học (Streptomycin + Oxytetracycline) khi ruộng có áp lực mầm bệnh cao nhằm nâng cao hiệu quả phòng trừ lên 71,3%.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

• Nghiên cứu tập trung đánh giá hiệu lực trên giống cúc Tiger; chưa mở rộng khảo nghiệm trên toàn bộ các giống cúc thương phẩm khác đang được canh tác tại ĐBSCL.
• Thí nghiệm đồng ruộng chịu sự chi phối của các yếu tố bức xạ mặt trời (tia cực tím UV) và nhiệt độ cao vào ban ngày, là những yếu tố tự nhiên làm suy giảm mật số thực khuẩn thể trên bề mặt tán lá và vùng rễ.
• Chưa tiến hành giải toàn bộ trình tự bộ gen (whole genome sequencing) của hai dòng TKT BT56 và BT67 để phân tích sâu các cụm gen chức năng liên quan đến enzyme integrase hay độc tố vi khuẩn.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

• Nghiên cứu công nghệ tạo chế phẩm sinh học (formulation) bổ sung các chất chống tia UV và chất bám dính sinh học nhằm kéo dài thời gian sống sót của thực khuẩn thể ngoài đồng ruộng.
• Giải mã toàn bộ hệ gen của các thực khuẩn thể triển vọng nhằm sàng lọc triệt để các chủng thực khuẩn thể độc (lytic phages), loại trừ hoàn toàn nguy cơ mang gen độc lực hoặc gen kháng kháng sinh.
• Khảo nghiệm quy trình quản lý tổng hợp bằng TKT trên các vùng sinh thái trồng hoa cúc tập trung khác như Đà Lạt (Lâm Đồng) và các tỉnh phía Bắc.

---

Giá trị tham khảo

Đối tượng thụ hưởng

• Nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Công nghệ Sinh học, Bảo vệ Thực vật, Vi sinh vật học: Sử dụng làm tài liệu tham khảo về phương pháp phân lập, đánh giá phổ ký sinh, quan sát hình thái siêu vi thể TKT và thiết kế thí nghiệm phòng trừ sinh học từ quy mô in vitro, nhà lưới đến đồng ruộng.
• Giảng viên và cán bộ nghiên cứu bệnh cây: Bổ sung tư liệu giảng dạy về nhóm virus ký sinh vi khuẩn thực vật (bacteriophages) và cơ chế kiểm soát sinh học mầm bệnh Ralstonia solanacearum.
• Cán bộ kỹ thuật nông nghiệp, khuyến nông và người sản xuất hoa kiểng: Tham khảo quy trình ứng dụng TKT theo áp lực bệnh thực tế để tối ưu hóa chi phí thuốc bảo vệ thực vật và bảo vệ môi trường canh tác.

Các phần đáng tham khảo trong văn bản

• Chương 2 (Tiểu mục 2.3 & 2.4): Hệ thống hóa chi tiết lý thuyết về thực khuẩn thể, chu trình sinh tan - tiềm tan, các yếu tố ngoại cảnh gây bất hoạt TKT và cơ chế xuất hiện đột biến kháng TKT (h-mutant).
• Chương 3 (Tiểu mục 3.2): Phương pháp phân lập thạch hai lớp, công thức môi trường King’s B cải tiến và quy trình đánh giá chỉ số AUDPC.
• Chương 4 (Tiểu mục 4.2 & 4.4): Bảng số liệu chi tiết về phổ ký sinh của 124 dòng TKT, kết quả định danh TEM và số liệu đối chứng hiệu quả giảm bệnh ngoài đồng ruộng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Dòng vi khuẩn nào có độc lực mạnh nhất trên hoa cúc trong nghiên cứu và mã số đăng ký GenBank là gì?

Dòng vi khuẩn có độc lực mạnh nhất là dòng ĐT-9, được phân lập từ mẫu cúc bệnh tại Làng hoa Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp. Kết quả giải trình tự đoạn gen 16S rRNA cho thấy dòng này tương đồng 99,86% với dòng Ralstonia solanacearum KX785160 và đã được đăng ký chính thức trên ngân hàng gen NCBI với mã số MK041548.

2. Hai dòng thực khuẩn thể triển vọng nhất trong luận án thuộc họ nào và có đặc điểm hình thái ra sao?

Hai dòng thực khuẩn thể triển vọng nhất là BT56 và BT67. Dưới kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), cả hai dòng đều có cấu trúc đầu đa diện và đuôi ngắn. Căn cứ theo khóa phân loại của Ủy ban Quốc tế về phân loại virus (ICTV), hai dòng này thuộc họ Podoviridae (bộ Caudovirales).

3. Mật số thực khuẩn thể xử lý tối ưu để kiểm soát bệnh héo xanh trong nhà lưới là bao nhiêu?

Mật số thực khuẩn thể xử lý tối ưu là $10^7\text{ PFU/mL}$ và $10^8\text{ PFU/mL}$. Ở hai mức mật số này, hiệu quả giảm tỷ lệ bệnh và cấp bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc Tiger đạt mức cao hơn có ý nghĩa thống kê so với mức mật số $10^6\text{ PFU/mL}$.

4. Hai tổ hợp hoạt chất thuốc hóa học nào thể hiện hiệu quả ức chế vi khuẩn R. solanacearum cao nhất?

Hai tổ hợp hoạt chất có hiệu lực đối kháng và ức chế mạnh nhất đối với Ralstonia solanacearum trong nghiên cứu là:

1. Streptomycin + Oxytetracycline
2. Oxytetracycline hydrochloride + Gentamicin sulphate

5. Chiến lược ứng dụng thực khuẩn thể ngoài đồng ruộng được tác giả khuyến nghị như thế nào theo áp lực mầm bệnh?

• Khi áp lực mầm bệnh trên đồng ruộng ở mức thấp: Áp dụng đơn lẻ thực khuẩn thể ΦBT56 để đạt hiệu quả giảm bệnh tương đương với việc sử dụng kết hợp thuốc hóa học, giúp tiết kiệm chi phí và bảo vệ hệ sinh vật có ích.
• Khi áp lực mầm bệnh trên đồng ruộng ở mức cao: Áp dụng phối hợp TKT ΦBT56 cùng với thuốc hóa học (Streptomycin + Oxytetracycline) để nâng hiệu quả giảm bệnh lên 71,3% (so với 58,0% khi chỉ dùng TKT đơn lẻ).

---

Kết luận

Luận án của nghiên cứu sinh Huỳnh Ngọc Tâm đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu khoa học về việc phân lập, tuyển chọn và đánh giá hiệu lực của các dòng thực khuẩn thể bản địa thuộc họ Podoviridae trong việc kiểm soát bệnh héo xanh vi khuẩn do Ralstonia solanacearum (dòng ĐT-9, MK041548) trên cây hoa Cúc Tiger. Nghiên cứu đã làm sáng tỏ mối quan hệ giữa mật số xử lý TKT ($10^7 - 10^8\text{ PFU/mL}$), thời điểm áp dụng và hiệu quả phối hợp với thuốc kháng sinh (Streptomycin + Oxytetracycline) trên đồng ruộng. Các kết quả thực nghiệm cung cấp luận cứ khoa học vững chắc và quy trình kỹ thuật khả thi cho việc ứng dụng tác nhân sinh học thực khuẩn thể vào hệ thống quản lý dịch hại tổng hợp đối với cây hoa kiểng tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Hoa Cúc (Chrysanthemum spp.) là loại cây trồng mang lại lợi ích kinh tế rất lớn cho người trồng ở Đồng Tháp nói riêng và các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long nói chung. Tuy nhiên, trong canh tác cây hoa Cúc, tác nhân vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh thường xuyên xuất hiện và gây hại ở mức độ cao. Vi khuẩn gây bệnh có khả năng tấn công nhiều loại cây trồng trên 250 loài thực vật thuộc khoảng 50 họ khác nhau (Guidot et al., 2014) và được xếp thứ hai trong danh sách các tác nhân gây bệnh nguy hiểm nhất trên cây trồng (trích dẫn Vân và ctv. Mầm bệnh lưu tồn trong hom, củ giống và trong đất.

Khi xâm nhiễm vào cây trồng thường định vị và phát triển quần thể trong bó mạch dẫn cây trồng làm cản trở quá trình vận chuyển nước, dẫn đến cây héo và chết (Allen et al. Trên cây hoa Cúc, việc nhân giống từ việc giâm cành là nguy cơ lây bệnh gây hại nặng nếu cây mẹ và vườn nhân giống nhiễm mầm bệnh. Hiện tại, tập quán canh tác quản lý bệnh của nông dân chủ yếu dựa vào biện pháp hóa học trong phòng trị bệnh do vi khuẩn như các thuốc chứa hoạt chất là kháng sinh hoặc các thuốc gốc đồng (Frampton et al. Tuy nhiên, đến thời điểm hiện tại một số vi khuẩn được ghi nhận đã kháng thuốc gốc đồng và một số loại thuốc kháng sinh như Ampicillin.

Bên cạnh đó, tồn dư các thuốc bảo vệ thực vật cũng tác động trực tiếp đến môi trường và gián tiếp gây ra tính kháng thuốc của mầm bệnh, giảm tính đa dạng sinh học, gây ảnh hưởng phẩm chất nông sản và sức khỏe con người (Behlau et al., 2011, Hwang et al. Trong hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nông nghiệp luôn có sự hiện diện phong phú các quần thể vi sinh vật có lợi trong đất như xạ khuẩn, vi khuẩn, nấm và thực khuẩn thể (bacteriophages). Thực khuẩn thể (TKT) là virus kí sinh tế bào vi khuẩn đã được nghiên cứu rất nhiều trên thế giới và ứng dụng trong phòng trừ sinh học bệnh cây trồng. Vì chúng có nhiều ưu điểm, đặc biệt chúng kí sinh rất chuyên tính trên từng loài vi khuẩn kí chủ nên không gây tổn hại cho hệ sinh vật xung quanh (Duckworth & Gulig, 2002), TKT hiện diện rất phong phú trong tự nhiên như đất, nước, cây trồng, cơ thể động vật và con người và giữ vai trò kiềm hãm sự bộc phát của quần thể vi khuẩn trong tự nhiên (Kutter & Sulakvelidze, 2004; Adams, 1959).

Hơn thế nữa TKT không độc với tế bào nhân thực (Greer, 2005) và khả năng TKT tự sao chép trong một chu kì chỉ trong vòng 15 phút đến một vài giờ, do đó mật số gia tăng rất nhanh (Duckworth & Gulig, 2002). 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về việc TKT có hiệu quả trong việc quản lí bệnh do các vi khuẩn gây ra, ví dụ như: Xanthomonas axonopodis pv. citri gây bệnh loét trên cam (Balogh et al., 2008), Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cà chua (Fujiwara et al., 2011), Xanthomonas axonopodis pv. allii gây bệnh cháy lá trên hành (Lang et al., 2007), Erwinia carotovora subsp.

carotovora gây bệnh thối nhũn cây hoa loa kèn (Ravensdale et al. Việc sử dụng TKT cũng được xem là tác nhân phòng trừ sinh học quan trọng. Chế phẩm sinh học bằng TKT đã được thương mại hoá lần đầu tiên vào năm 2005 với tên sản phẩm là AgriPhage, được ứng dụng trong quản lí bệnh đốm lá cà chua do vi khuẩn Pseudomonas syringae pv. tomato và đốm lá ớt do vi khuẩn Xanthomonas campestris pv.

vesicatoria (Nagy et al. Ở Việt Nam, Nga & Tâm (2014) bước đầu phân lập và đánh giá khả năng ký sinh của một số dòng TKT trên vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. Nga & Giang (2016) nghiên cứu TKT và ứng dụng trong phòng trị bệnh hại vi khuẩn trên cây trồng. Vân và ctv.

(2019a) đã phân lập TKT từ đất trồng cây dược liệu có khả năng ức chế vi khuẩn R. solanacearum ở một số tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu sử dụng TKT trong phòng trị đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum trên cây hoa Cúc.

Xuất phát từ những vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể trong phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc (Chrysanthemum spp.)” được thực hiện nhằm tuyển chọn những dòng TKT hiệu quả cho việc quản lý bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc, góp phần phục vụ sự phát triển ngành hàng hoa và cây kiểng tại vùng ĐBSCL nói riêng và trên cả nước nói chung.2 Mục tiêu luận án Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh có tính độc cao trên cây hoa Cúc và định danh đến mức độ loài. Xác định được các dòng TKT cũng như thuốc hóa học và phương pháp áp dụng có khả năng kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc ở điều kiện nhà lưới và ngoài đồng. Xác định đặc điểm phân loại các dòng TKT triển vọng dựa vào đặc điểm hình thái được quan sát dưới kính hiển vi điện tử TEM theo thang phân loại của Ủy ban Quốc tế về phân loại virus. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.3 Nội dung nghiên cứu Để đạt được các mục tiêu trên, các nội dung chính sau đây được thực hiện: Nội dung 1: Phân lập các dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc và các dòng TKT có khả năng kí sinh vi khuẩn gây bệnh ở một số tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng.

Nội dung 2: Tuyển chọn một số dòng TKT triển vọng trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới để phòng trị vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc. Nội dung 3: Xác định loại thuốc hóa học có hiệu lực ức chế vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc trong phòng thí nghiệm và hiệu quả phòng trừ bệnh ở điều kiện nhà lưới. Nội dung 4: Đánh giá hiệu quả phòng trị của TKT được chọn đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc ở điều kiện ngoài đồng.4 Tính mới của luận án Xác định được tác nhân vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc ở một số tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long và Lâm Đồng, để phục vụ cho nghiên cứu phòng trừ bằng biện pháp sinh học và hóa học. Phân lập, tuyển chọn được các dòng TKT và thuốc hoá học có hiệu quả cao để kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc, từ đó làm cơ sở xây dựng quy trình kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc đạt hiệu quả.5 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 1.1 Đối tượng nghiên cứu Giống hoa Cúc được sử dụng trong thí nghiệm là Cúc Tiger.

Nguồn vi khuẩn gây bệnh và nguồn TKT được phân lập từ các mẫu bệnh của các giống hoa Cúc khác nhau được thu thập từ các tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng. Một số loại thuốc hóa học hiện có trên thị trường có hoạt chất ức chế vi khuẩn gây bệnh.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện trong phạm vi phòng thí nghiệm khi phân lập vi khuẩn và TKT cũng như tuyển chọn các loại thuốc hóa học ức chế vi khuẩn. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Nghiên cứu đánh giá khả năng gây hại của các dòng R. solanacearum và đánh giá hiệu quả phòng trị của TKT, thuốc hoá học hay phối hợp hai biện pháp được thực hiện ở cả hai điều kiện nhà lưới và ngoài đồng.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.1 Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu đã xác định được tác nhân vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên Cúc là loài Ralstonia solanacearum.

Nghiên cứu đã xác định được hiệu quả của TKT, tác nhân phòng trừ sinh học mới tại Việt Nam, trong kiểm soát bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc. Kết quả của nghiên cứu cung cấp thông tin khoa học có giá trị cho lĩnh vực nghiên cứu phòng trừ sinh học bệnh hại cây trồng do tác nhân vi khuẩn tại Việt Nam.2 Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng TKT trong kiểm soát bệnh héo xanh do R. solanacearum gây ra trên cây hoa Cúc trong điều kiện sản xuất thực tế để đạt được hiệu quả cao, qua đó góp phần vào quá trình quản lý dịch hại tổng hợp nhằm phục vụ cho sự phát triển sản xuất hoa kiểng một cách bền vững tại vùng ĐBSCL nói riêng và trên cả nước nói chung. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 KHÁI QUÁT VỀ CÂY HOA CÚC 2.1 Nguồn gốc và giá trị sử dụng của cây hoa Cúc Cây hoa cúc có tên khoa học là Chrysanthemum spp.

được định nghĩa từ chrysos (vàng) và Anthemum (hoa) bởi Line 1753 (Đông & Lộc, 2003). Theo điều tra hiện nay, trên thế giới Cúc có khoảng 200 loài, các giống loài thuộc chi này chủ yếu sử dụng làm hoa và cây cảnh (Linh, 1998). Hoa Cúc có nguồn gốc từ Trung Quốc và được trồng cách đây 3000 năm, bắt nguồn từ loài Cúc hoang dại (Drendranthema) (Zhenhua & Shouhe, 1995), người ta trồng với mục đích làm dược phẩm. Ở Nhật Bản, cây hoa Cúc được du nhập từ Trung Quốc vào năm 385 (Anderson, 2006).

Một bông hoa cúc với 16 cánh hoa đã trở thành biểu tượng của hoàng đế Nhật Bản và nó được mệnh danh là “Hoàng thất quốc hoa” của Nhật Bản. Ngày nay, ngoài Trung Quốc và Nhật Bản thì hoa Cúc đã được du nhập và trồng ở nhiều nước trên thế giới như Hà Lan, Pháp, Đức, Mỹ, Colombia.1: Cúc Tiger tại TP Sa Đéc, Hình 2. Cúc là loại hoa có màu sắc phong phú, hình dáng đa dạng. Hoa Cúc dùng để cắm lọ nhờ cành dài, cứng, lá xanh tươi, hoa đẹp, lâu tàn và khi tàn héo cánh hoa không rụng (Hình 2.

5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Tình hình sản xuất hoa Cúc trong nước và trên thế giới Trên thế giới cây hoa Cúc được trồng nhiều nhất ở các nước như: Nhật Bản, Trung Quốc, Hà Lan, Pháp, Mỹ. Ở Việt Nam, cây hoa Cúc được nhập nội từ thế kỷ thứ 15. Từ đó đến nay Cúc được trồng rất nhiều bởi vì hoa vừa đẹp, lại vừa nở vào đúng dịp tết Nguyên Đán. Người Việt Nam coi hoa Cúc là biểu tượng của sự thanh cao, là một trong bốn loài thảo mộc được xếp vào hàng tứ quý “Tùng, Cúc, Trúc, Mai” (Hợp, 2000).

Khi xét riêng chi Chrysanthemum (Đại Cúc) thì ở Việt Nam có 5 loài, trên thế giới có khoảng 200 loài với hơn 1000 giống.