Nghiên Cứu Bệnh Virus Khảm Lùn Ngô (SCMV) Tại Vùng Chương Mỹ, Đan Phượng, Hà Nội

Virus khảm lùn ngô (SCMV) là một trong những bệnh phổ biến nhất ảnh hưởng đến cây ngô tại Việt Nam, đặc… 208 trang · Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội · 2012.

• Tác giả: Trần Thị Thanh Bình
• Người hướng dẫn: GS. Vũ Triệu Mân
• Trường học: Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội
• Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
• Đề tài: Nghiên Cứu Virus Khảm Lùn Ngô Tại Hà Nội: Phương Pháp Chẩn Đoán Và Sản Xuất Kháng Huyết Thanh
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục đích và yêu cầu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.4. Những đóng góp mới của đề tài
• 1.5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.5.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.5.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.2. Những nghiên cứu ngoài nước
• 2.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình nghiên cứu bệnh virus hại ngô trên thế giới
• 2.2.3. Bệnh khảm lùn ngô do virus Sugarcane mosaic virus - SCMV
• 2.2.3.1. Giới thiệu chung về chi Potyvirus
• 2.2.4. Phương pháp chẩn đoán virus
• 2.2.4.1. Phương pháp chẩn đoán virus bằng ELISA
• 2.2.4.2. Phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction)
• 2.2.4.3. Phương pháp RT-PCR (Reverse Transcriptase - Polymerase Chain Reaction)
• 2.2.4.4. Phương pháp hiển vi điện tử
• 2.2.5. Những nghiên cứu bệnh virus hại ngô ở Việt Nam
• 2.2.5.1. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
• 2.2.5.2. Những nghiên cứu về bệnh virus hại ngô
• 2.2.5.3. Phân loại SCMV ở Việt Nam
• 3. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu
• 3.1.1. Mẫu giống ngô, cây thí nghiệm và côn trùng môi giới
• 3.1.2. Thiết bị, dụng cụ và hoá chất nghiên cứu
• 3.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp xác định virus bằng huyết thanh
• 3.4.2. Phương pháp xác định virus bằng RT-PCR
• 3.4.3. Phương pháp xác định virus bằng phương pháp hiển vi điện tử
• 3.4.4. Phương pháp điều tra ngoài đồng
• 3.4.5. Phương pháp xác định sự lan truyền của virus khảm lùn ngô (SCMV) bằng tiếp xúc cơ học
• 3.4.6. Phương pháp xác định sự lan truyền của virus khảm lá ngô (SCMV) bằng côn trùng môi giới
• 3.4.7. Phương pháp đánh giá ảnh hưởng của virus khảm lùn cây ngô (SCMV) đến một số chỉ tiêu sinh trưởng phát triển của ngô
• 3.4.8. Phương pháp sản xuất và thử nghiệm kháng huyết thanh virus SCMV
• 3.4.9. Phương pháp tính và xử lý số liệu
• 4. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả xác định nguyên nhân gây bệnh khảm lùn ngô
• 4.1.1. Mô tả triệu chứng bệnh virus khảm lùn ngô
• 4.1.2. Kiểm tra một số loại virus gây hại ngô ngoài đồng tại các vùng khác nhau, vụ xuân 2009 - 2010 bằng phương pháp ELISA gián tiếp
• 4.1.3. Kiểm tra virus khảm lùn ngô (SCMV) vụ xuân 2010 - 2011 bằng phương pháp RT-PCR
• 4.1.4. Phương pháp hiển vi điện tử
• 4.1.5. Điều tra bệnh virus khảm lùn ngô ngoài đồng tại Đan Phượng và Chương Mỹ (Hà Nội)
• 4.1.6. Điều tra bệnh khảm lùn ngô ngoài đồng
• 4.1.7. Ảnh hưởng của bệnh đến các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất ngô
• 4.1.8. Ảnh hưởng của bệnh virus tới hàm lượng diệp lục và thành phần hoá sinh hạt ngô
• 4.1.9. Ảnh hưởng của bệnh virus tới các yếu tố liên quan đến năng suất
• 4.2. Kết quả nghiên cứu về đặc điểm lan truyền của virus SCMV
• 4.2.1. Khả năng lan truyền của virus SCMV bằng phương pháp tiếp xúc cơ học
• 4.2.2. Khả năng lan truyền của virus SCMV bằng côn trùng môi giới (rệp ngô Rhopalosiphum maydis)
• 4.2.3. Khả năng lan truyền của virus SCMV qua tiếp xúc cơ học từ nguồn hạt cây nhiễm bệnh
• 4.2.4. Thử nghiệm tạo kháng huyết thanh đặc hiệu virus SCMV
• 4.2.4.1. Tinh chiết virus
• 4.2.4.2. Kiểm tra sự có mặt của kháng thể SCMV trong cơ thể thỏ thí nghiệm sau các tuần tiêm
• 4.2.4.3. Thực hiện điều kiện phản ứng với kháng huyết thanh virus SCMV đã tạo được
• 4.2.5. Kiểm tra sự có mặt của virus SCMV gây hại trên các bộ phận cây ngô thu thập trong vụ xuân 2011 bằng phương pháp ELISA
• 5. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• 5.1. Đề nghị
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Virus Khảm Lùn Ngô Tại Hà Nội

Virus khảm lùn ngô (SCMV) là một trong những bệnh phổ biến nhất ảnh hưởng đến cây ngô tại Việt Nam, đặc biệt là ở Hà Nội. Nghiên cứu này nhằm tìm hiểu nguyên nhân, triệu chứng và tác động của virus đến năng suất ngô. Việc xác định chính xác virus gây bệnh là rất quan trọng để có biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

1.1. Tình Hình Bệnh Virus Khảm Lùn Ngô Tại Việt Nam

Bệnh khảm lùn ngô do virus SCMV gây ra đã được ghi nhận tại nhiều vùng trồng ngô ở Việt Nam. Tình hình bệnh diễn biến phức tạp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất và chất lượng ngô.

1.2. Ý Nghĩa Của Nghiên Cứu Virus Khảm Lùn Ngô

Nghiên cứu virus khảm lùn ngô không chỉ giúp xác định nguyên nhân gây bệnh mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho việc phát triển các giống ngô kháng bệnh, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.

II. Vấn Đề Chẩn Đoán Virus Khảm Lùn Ngô Hiện Nay

Chẩn đoán virus khảm lùn ngô gặp nhiều khó khăn do triệu chứng bệnh có thể nhầm lẫn với các bệnh khác. Việc áp dụng các phương pháp chẩn đoán hiện đại như ELISA và RT-PCR là cần thiết để xác định chính xác virus gây bệnh.

2.1. Các Phương Pháp Chẩn Đoán Virus Hiện Đại

Phương pháp ELISA và RT-PCR đã được áp dụng để phát hiện virus SCMV trong mẫu ngô. Những phương pháp này cho kết quả nhanh chóng và chính xác, giúp nông dân có biện pháp xử lý kịp thời.

2.2. Thách Thức Trong Chẩn Đoán Virus Khảm Lùn Ngô

Một trong những thách thức lớn trong chẩn đoán virus khảm lùn ngô là sự đa dạng của các chủng virus. Điều này đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải liên tục cập nhật và cải tiến các phương pháp chẩn đoán.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Virus Khảm Lùn Ngô Tại Hà Nội

Nghiên cứu virus khảm lùn ngô tại Hà Nội được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm điều tra hiện trường, thu thập mẫu và phân tích bằng các kỹ thuật sinh học phân tử.

3.1. Điều Tra Hiện Trường Và Thu Thập Mẫu

Việc điều tra hiện trường giúp xác định mức độ phổ biến của virus khảm lùn ngô. Mẫu cây ngô bị nhiễm bệnh được thu thập để phân tích và xác định virus gây hại.

3.2. Phân Tích Virus Bằng Kỹ Thuật Sinh Học Phân Tử

Kỹ thuật RT-PCR và ELISA được sử dụng để phân tích mẫu cây ngô. Những kết quả này giúp xác định chính xác sự hiện diện của virus SCMV trong mẫu.

IV. Sản Xuất Kháng Huyết Thanh Chẩn Đoán Virus Khảm Lùn Ngô

Sản xuất kháng huyết thanh là một trong những giải pháp quan trọng để chẩn đoán nhanh virus khảm lùn ngô. Kháng huyết thanh giúp phát hiện virus một cách hiệu quả và nhanh chóng.

4.1. Quy Trình Sản Xuất Kháng Huyết Thanh

Quy trình sản xuất kháng huyết thanh bao gồm việc tiêm virus vào động vật thí nghiệm, thu thập huyết thanh và kiểm tra sự có mặt của kháng thể. Đây là bước quan trọng trong việc phát triển các phương pháp chẩn đoán.

4.2. Ứng Dụng Kháng Huyết Thanh Trong Chẩn Đoán

Kháng huyết thanh được sử dụng để phát hiện virus SCMV trong mẫu ngô. Việc này giúp nông dân phát hiện sớm bệnh và có biện pháp xử lý kịp thời.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy virus khảm lùn ngô có ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất ngô. Việc áp dụng các phương pháp chẩn đoán và sản xuất kháng huyết thanh đã mang lại hiệu quả tích cực trong việc kiểm soát bệnh.

5.1. Tác Động Của Virus Khảm Lùn Ngô Đến Năng Suất

Virus khảm lùn ngô gây ra những thiệt hại lớn về năng suất và chất lượng ngô. Nghiên cứu cho thấy năng suất ngô giảm từ 15-30% khi bị nhiễm virus.

5.2. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Trong Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu đã được áp dụng trong thực tiễn để phát triển các giống ngô kháng bệnh. Điều này giúp nâng cao năng suất và chất lượng ngô tại Hà Nội.

VI. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Tương Lai

Nghiên cứu virus khảm lùn ngô tại Hà Nội đã cung cấp nhiều thông tin quý giá về nguyên nhân và phương pháp chẩn đoán. Hướng phát triển tương lai cần tập trung vào việc cải tiến giống ngô và nâng cao hiệu quả phòng trừ bệnh.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Virus Khảm Lùn Ngô

Nghiên cứu virus khảm lùn ngô không chỉ giúp bảo vệ cây trồng mà còn góp phần đảm bảo an ninh lương thực cho đất nước.

6.2. Định Hướng Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu để phát triển các giống ngô kháng bệnh và cải thiện các phương pháp chẩn đoán, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng ngô.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Bệnh virus hại cây trồng là một trong những nguyên nhân chính gây suy giảm năng suất và làm thoái hóa phẩm chất nông sản. Tại Việt Nam, cây ngô (Zea mays L.) là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa nước, giữ vai trò chủ lực trong ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi. Tuy nhiên, sản lượng ngô trong nước chưa đáp ứng đủ nhu cầu tiêu thụ và nguyên liệu sản xuất, hàng năm Việt Nam vẫn phải nhập khẩu lượng lớn ngô hạt với giá trị trên 500 triệu USD. Khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh ở miền Bắc tạo điều kiện cho các loài virus hại ngô phát sinh, phát triển phong phú về thành phần loài và mức độ gây hại. Trong số các bệnh virus hại ngô, bệnh khảm lùn do Sugarcane mosaic virus (SCMV) gây ra là bệnh phổ biến, làm cây biến dạng, còi cọc, lùn thấp, bắp nhỏ, teo lép hoặc không kết bắp, gây ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất.

Trước thời điểm nghiên cứu, các công trình trong nước về bệnh khảm lùn ngô còn phân tán, chưa xác định đầy đủ căn nguyên ở mức độ phân tử và siêu vi cấu trúc, đồng thời chưa tự chủ được nguồn kháng huyết thanh đặc hiệu phục vụ chẩn đoán nhanh trên diện rộng. Xuất phát từ thực tế đó, luận án tiến sĩ nông nghiệp của nghiên cứu sinh Trần Thị Thanh Bình với đề tài "Nghiên cứu bệnh virus khảm lùn ngô (Sugarcane mosaic virus - SCMV) tại vùng Chương Mỹ, Đan Phượng (Hà Nội) và sản xuất kháng huyết thanh chẩn đoán bệnh" đã được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Vũ Triệu Mân tại Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội (năm 2012).

Luận án xác định mục đích tổng quát là tìm hiểu nguyên nhân gây bệnh, diễn biến bệnh ngoài đồng ruộng và sản xuất kháng huyết thanh chẩn đoán nhanh phục vụ sản xuất. Các yêu cầu nghiên cứu cụ thể được đánh số như sau:

1. Xác định virus gây bệnh khảm lùn ngô.
2. Xác định triệu chứng bệnh trên ngô và điều tra mức độ phổ biến của virus gây bệnh trên đồng ruộng.
3. Nghiên cứu khả năng lan truyền của virus gây bệnh.
4. Sản xuất kháng huyết thanh chẩn đoán bệnh hại.

Đối tượng nghiên cứu của luận án là bệnh virus khảm lùn hại ngô tại hai vùng trọng điểm trồng ngô gồm huyện Chương Mỹ và huyện Đan Phượng thuộc thành phố Hà Nội. Phạm vi nghiên cứu được triển khai liên tục từ năm 2007 đến năm 2011, tập trung vào giám định căn nguyên bằng kỹ thuật ELISA, RT-PCR và kính hiển vi điện tử; đánh giá tác hại của bệnh trên các giống ngô lai chủ lực; nghiên cứu các phương thức lan truyền qua cơ học, rệp môi giới và nguồn hạt; thử nghiệm quy trình tinh chế virus và gây miễn dịch trên thỏ để tạo kháng huyết thanh đặc hiệu SCMV.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Theo phân loại của Ủy ban Quốc tế về Phân loại Virus (ICTV) cùng các công bố của Van Regenmortel và cộng sự (2000, 2002), trên thế giới đã ghi nhận 12 loại virus gây hại chính trên cây ngô thuộc nhiều họ khác nhau:

• Maize chlorotic dwarf virus (MCDV) thuộc họ Secoviridae.
• Maize chlorotic mottle virus (MCMV) thuộc họ Tombusviridae.
• Maize dwarf mosaic virus (MDMV) thuộc họ Potyviridae.
• Maize mosaic virus (MMV) thuộc họ Rhabdoviridae.
• Maize Rayado fino virus (MRFV) thuộc họ Tymoviridae.
• Maize Rough dwarf virus (MRDV) thuộc họ Reoviridae.
• Maize Stem borer virus (MSBV) - chưa phân họ (Unassigned).
• Maize Sterile stunt virus (MSSV) thuộc họ Rhabdoviridae.
• Maize Streak virus (MSV) thuộc họ Geminiviridae.
• Maize Strip virus (MStpV) thuộc nhóm virus RNA sợi đơn chưa phân loại (Unallocated ssRNA-viruses).
• Maize White line mosaic satellite virus (MWlMV) thuộc họ Satellite.
• Maize White line mosaic virus (MWLMV) thuộc họ Tombusviridae.

Các nghiên cứu quốc tế về từng nhóm virus đã làm rõ hình thái, vector truyền bệnh và cơ chế gây hại:

• Bệnh khảm lá ngô (Maize mosaic virus - MMV) được Kunkel phát hiện năm 1921 tại Hawaii, sau đó được Herold, Bergold & Weibel (1960) quan sát dưới kính hiển vi điện tử. Lastra (1976) xác định hai chủng MMV-RF và MMV-RG, virion hình đầu đạn kích thước 48 x 242 nm hoặc 90 x 225 nm, lan truyền qua rầy Peregrinus maidis cái theo kiểu bền vững; Sharon và cộng sự (2005) đã giải trình tự bộ gen MMV gồm 12.133 nucleotide với 6 khung đọc mở (ORF).
• Bệnh khảm sọc lá ngô (Maize streak virus - MSV) được Storey (1925) phát hiện, Bock, Guthrie & Woods (1974) xác định virion hình cầu/lựu đạn 20 x 30 nm, truyền qua 5 loài rầy Cicadulina spp. và qua trứng rầy, làm giảm tới 50,02% năng suất (Fajemisin & Soyinka, 1976).
• Bệnh sọc trong lá ngô (Maize Rayado fino virus - MRFV) được Ancalmo & Davies (1961) mô tả, Gomez và cộng sự (1977) xác định virion hình cầu đường kính 31,5 - 33 nm, lan truyền qua rầy xanh Dalbulus maydis. Hammond & Ramirez (2001) xác định bộ gen RNA sợi đơn 6.305 nt mã hóa polyprotein 224 kDa; Rosemarie & John Hammond (2010) phân tích các protein vỏ CP1 (24-28 kDa) và CP2 (21-22 kDa). Carlos De Leon (1984) ghi nhận MRFV làm giảm năng suất 43% tại Trung Quốc.
• Bệnh sọc lá ngô (Maize stripe virus - MStpV) được Shepherd (1929) và Storey (1939) nghiên cứu, lan truyền qua rầy Peregrinus maidis.
• Bệnh khảm đốm vàng lá ngô (Maize chlorotic mottle virus - MCMV) thuộc chi Machlomovirus, họ Tombusviridae (Lommel, 1995; Castillo & Hebert, 1974), truyền qua bọ cánh cứng họ Chrysomelidae và sâu đục thân Frankliniella williamsii (Jiang et al., 1992), lây qua hạt ở tỷ lệ thấp (Jensen et al., 1991; Delgadillo-Sanchez et al., 1994).
• Bệnh đốm vàng lùn ngô (Maize chlorotic dwarf virus - MCDV) được Rosenkranz (1969) và Bradfute và cộng sự (1972) phát hiện, virion đường kính 30 nm chứa RNA, lan truyền nhanh qua rầy xanh.
• Bệnh khảm lùn do Sugarcane mosaic virus (SCMV) được Janson & Ellett (1963) và Williams & Alexander (1965) ghi nhận. SCMV có dạng hình sợi mềm kích thước khoảng 700 - 760 x 13 - 14 nm thuộc chi Potyvirus, lan truyền không bền vững qua nhiều loài rệp họ Aphididae (Knoke & Louie, 1981), truyền cơ học và qua hạt giống từ 0,007% đến 0,04% (Shepherd & Holdeman, 1965; Tosic & Sutic, 1977; Marie-Jeanne, 2011). Chen và cộng sự (2002) tại Trung Quốc đã chứng minh các mẫu potyvirus gây khảm lùn ngô ở miền Bắc nước này có độ tương đồng nucleotide trên 98% với SCMV.

Tại Việt Nam, sản xuất ngô đã phát triển từ các giống ngô địa phương năng suất thấp (1 - 1,5 tấn/ha trước thập niên 1990) lên diện tích trên 1,12 triệu ha với năng suất bình quân 4,09 tấn/ha vào năm 2010 (Cục Trồng trọt, 2011). Các giống ngô lai như LVN10, LVN99, LVN4, LVN14, VN8960 chiếm lĩnh thị trường nhưng cũng đối mặt với nguy cơ nhiễm các bệnh virus. Các nghiên cứu trước đây ở Việt Nam chưa phân lập, giám định đầy đủ virus SCMV bằng tổ hợp kỹ thuật phân tử và hiển vi điện tử, đồng thời chưa sản xuất được kháng huyết thanh chẩn đoán đặc hiệu phục vụ công tác kiểm định mầm bệnh. Luận án lựa chọn giải quyết trực tiếp khoảng trống này.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Luận án vận dụng cơ sở phân loại học virus của họ Potyviridae (Berger et al., 2005). Họ Potyviridae gồm 6 chi với 218 loài, trong đó chi Potyvirus là chi lớn nhất (197 loài, chiếm khoảng 20% tổng số virus thực vật đã biết), có virion dạng sợi mềm kích thước 650 - 950 x 11 - 15 nm, cấu tạo từ 95% protein vỏ xoắn quanh 5% RNA hệ gen sợi đơn cực dương và tạo các thể vùi tế bào chất (CI) hình nan hoa/hoa thị đặc trưng (Shukla et al., 1998; Arbatova et al., 1998).

STT	Tên chi (Genus)	Loài đại diện chuẩn	Cấu trúc bộ gen	Vector truyền bệnh chính	Số lượng loài
1	Potyvirus	Potato virus Y (PVY)	Bộ gen đơn	Rệp muội (không bền vững)	197
2	Ipomovirus	Sweet potato mild mottle virus (SPMMV)	Bộ gen đơn	Bọ phấn trắng (không bền vững)	4
3	Macluravirus	Maclura mosaic virus (MacMV)	Bộ gen đơn	Rệp muội (không bền vững)	4
4	Rymovirus	Ryegrass mosaic virus (RGMV)	Bộ gen đơn	Nhện hại (bền vững tuần hoàn)	3
5	Tritimovirus	Wheat streak mosaic virus (WSMV)	Bộ gen đơn	Nhện hại (bền vững tuần hoàn)	4
6	Bymovirus	Barley yellow mosaic virus (BaYMV)	Bộ gen kép	Nấm đất	6
Tổng	6 chi	-	-	-	218 loài

Phương pháp thực nghiệm của luận án kết hợp các kỹ thuật sinh học phân tử, huyết thanh học, hiển vi học và khảo nghiệm đồng ruộng:

• Kỹ thuật huyết thanh học (ELISA): Áp dụng phương pháp ELISA gián tiếp và phương pháp bẫy kháng nguyên trước (PTA-ELISA) dựa trên nguyên lý tương tác đặc hiệu kháng nguyên - kháng thể (Gibbs & Harrison, 1980; Hull, 2002; Clark & Adams, 1977; Mowat & Dawson, 1987).
• Kỹ thuật RT-PCR: Tách chiết RNA tổng số từ mô lá cây nhiễm bệnh, tổng hợp cDNA bằng enzym phiên mã ngược và khuếch đại đoạn gen mục tiêu của SCMV bằng cặp mồi đặc hiệu theo chu trình nhiệt trên máy PCR (Kary Mullis, 1985).
• Kỹ thuật hiển vi điện tử: Sử dụng kính hiển vi điện tử xuyên (TEM) quan sát hạt virion tinh khiết và kỹ thuật cắt lát siêu mỏng mô bệnh để quan sát thể vùi trong tế bào lá ngô và lá mía (Vũ Triệu Mân và CTV, 2010).
• Phương pháp điều tra ngoài đồng: Điều tra tỷ lệ bệnh, chỉ số bệnh và diễn biến mật độ rệp cờ ngô (Rhopalosiphum maydis) trên giống ngô LVN-4 và bộ giống ngô trung ngày tại xã Thủy Xuân Tiên (Chương Mỹ), xã Đồng Tháp (Đan Phượng) và Viện Nghiên cứu Ngô trong các vụ xuân và vụ thu từ năm 2007 đến 2010.
• Phương pháp lây nhiễm nhân tạo: Lây truyền tiếp xúc cơ học bằng dịch chiết nghiền trong đệm phosphate lên tập đoàn cây chỉ thị (Nicotiana spp., hoàng tinh, mía, cao lương, cỏ dại) và lây truyền qua môi giới rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis.
• Phương pháp sản xuất kháng huyết thanh: Tinh chế virus SCMV từ mô lá nhiễm bệnh bằng phương pháp kết tủa PEG, ly tâm phân đoạn kết hợp chloroform/dung môi hữu cơ; tiêm miễn dịch cho thỏ thí nghiệm (tiêm bắp, tiêm dưới da phối hợp tá dược Freund's adjuvant); thu nhận huyết thanh qua các tuần tiêm; xác định độ chuẩn kháng thể, thử nghiệm hấp phụ chéo với dịch cây khỏe để loại bỏ phản ứng phụ.
• Phương pháp đánh giá sinh lý và năng suất: Đo hàm lượng diệp lục, phân tích thành phần hóa sinh hạt, đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng và cấu thành năng suất trên các giống ngô LVN 10, LVN 14, LVN 99, KK 159.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương 1 hệ thống hóa tình hình sản xuất ngô trên phạm vi toàn cầu và tại Việt Nam giai đoạn 1961 - 2010.

Giai đoạn / Năm	Diện tích thế giới (1.000 ha)	Năng suất thế giới (tấn/ha)	Sản lượng thế giới (1.000 tấn)
1961	104.800	2,00	204.200
2004	145.000	4,90	714.800
2005	145.600	4,80	696.300
2006	148.600	4,70	704.200
2007	157.850	4,97	784.650
2008	161.010	5,10	822.712
2009	156.310	5,17	808.570
2010	159.320	5,24	853.030

Nguồn số liệu: FAOSTAT, USDA (2010).

Chương này tổng kết chi tiết đặc điểm sinh học, dịch tễ của 12 loại virus hại ngô trên thế giới; cấu trúc virion potyvirus; phân tích mối quan hệ phát sinh chủng loại của các dòng phân lập SCMV, MDMV và Sorghum mosaic virus (SrMV); đồng thời trình bày cơ sở lý thuyết của các kỹ thuật chẩn đoán hiện đại (ELISA trực tiếp/gián tiếp, PCR, RT-PCR, hiển vi điện tử) và nguyên lý tạo kháng thể đa dòng ở động vật máu nóng (thỏ).

Chương 2. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn vật liệu nghiên cứu gồm các mẫu giống ngô (LVN-4, LVN 10, LVN 14, LVN 99, KK 159, các dòng ngô thí nghiệm), cây chỉ thị thực vật (các giống thuốc lá Nicotiana, mía đỏ, hoàng tinh, cao lương, cỏ dại), côn trùng môi giới rệp cờ ngô (Rhopalosiphum maydis) và thỏ thí nghiệm để sinh kháng thể.

Chương này quy định hóa chất, máy móc thiết bị, đệm chiết (phosphate, citrate, EDTA...), quy trình tách chiết tinh sạch virus qua ly tâm gradient sucrose/CsCl, quy trình tiêm kháng nguyên nhiều đợt cách tuần kết hợp tá dược Freund's adjuvant, quy trình thực hiện phản ứng RT-PCR với cặp mồi chuyên biệt và các công thức toán học xử lý thống kê số liệu đồng ruộng.

Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày toàn bộ kết quả thực nghiệm đạt được từ năm 2007 đến năm 2011, chia thành 4 nhóm nội dung trọng tâm:

1. Xác định nguyên nhân gây bệnh khảm lùn ngô:

   • Triệu chứng: Mô tả chi tiết triệu chứng khảm xanh vàng xen kẽ chạy dọc phiến lá non và lá bánh tẻ, cây bị bệnh lùn thấp rõ rệt, lóng thân co ngắn, bắp nhỏ, hạt thưa lép hoặc không hình thành bắp.
   • Huyết thanh học và Phân tử: Kiểm tra mẫu ngô và cây ký chủ thu thập vụ xuân 2009 - 2010 bằng ELISA gián tiếp xác định phản ứng dương tính mạnh với kháng thể SCMV; kiểm tra RT-PCR vụ xuân 2010 - 2011 trên mẫu ngô, mía và cỏ dại ngoài đồng khẳng định sự có mặt của đoạn gen đặc thù của SCMV.
   • Kính hiển vi điện tử: Quan sát thấy các sợi virus SCMV tinh khiết dạng mềm uốn khúc (kích thước sợi dài ~700 - 760 nm) từ mẫu thu tại Chương Mỹ và Đồng Tháp (Đan Phượng); phát hiện thể vùi tế bào chất (CI) đặc trưng hình nan hoa/hoa thị nằm trong tế bào lá ngô nhiễm bệnh ở Chương Mỹ và lá mía ở Đan Phượng; phân biệt rõ với thể phytoplasma ở mẫu ngô Lạng Sơn và thể virus lùn sọc đen ở mẫu ngô Nghệ An.

2. Điều tra tình hình bệnh ngoài đồng ruộng và tác hại đến cây ngô:

   • Diễn biến tỷ lệ bệnh SCMV trên giống ngô LVN-4 và tập đoàn bộ giống trung ngày tại xã Thủy Xuân Tiên (Chương Mỹ), xã Đồng Tháp (Đan Phượng) và Viện Nghiên cứu Ngô qua các vụ xuân và vụ thu từ năm 2007 đến 2010.
   • Mối tương quan giữa tỷ lệ cây bị rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis gây hại và tỷ lệ xuất hiện bệnh virus khảm lùn vụ xuân 2008 tại Chương Mỹ và Đan Phượng.
   • Đánh giá tác hại: Bệnh làm suy giảm nghiêm trọng chiều cao cây, chiều dài bắp, đường kính bắp, số hàng hạt, số hạt trên bắp và khối lượng 1000 hạt trên các giống LVN 10, LVN 14, LVN 99 và KK 159; làm giảm hàm lượng diệp lục trong lá và thay đổi thành phần hóa sinh của hạt ngô (LVN 10).

3. Đặc điểm lan truyền của virus SCMV:

   • Tiếp xúc cơ học: Lây truyền thành công virus SCMV bằng dịch chiết lá bệnh sang các giống thuốc lá chỉ thị (Nicotiana spp.), cây hoàng tinh, mía đỏ, cao lương và một số loài cỏ dại họ Hòa thảo; không lây sang cây lá rộng ngoài phạm vi ký chủ.
   • Môi giới truyền bệnh: Xác định rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis truyền virus SCMV sang cây ngô khỏe và cây thuốc lá theo phương thức không bền vững.
   • Truyền qua hạt: Khảo sát khả năng lan truyền của SCMV qua nguồn hạt thu từ cây mẹ bị nhiễm bệnh.

4. Sản xuất và thử nghiệm kháng huyết thanh đặc hiệu SCMV:

   • Tinh chiết thành công kháng nguyên virus SCMV từ mô lá nhiễm bệnh, kiểm tra hiệu suất tinh sạch qua từng công đoạn bằng ELISA.
   • Tiêm thỏ thí nghiệm theo chu kỳ các tuần; kiểm tra hiệu giá kháng thể trong huyết thanh thỏ tăng dần qua các đợt tiêm.
   • Tối ưu hóa điều kiện phản ứng: Xác định ngưỡng pha loãng dịch cây và ngưỡng pha loãng kháng huyết thanh; thử nghiệm kỹ thuật dùng dịch cây khỏe hấp phụ chéo (có ly tâm và không ly tâm) để loại bỏ hoàn toàn kháng thể kháng protein thực vật chủ, giúp nâng cao độ đặc hiệu; đánh giá độ nhạy trên cả mẫu tươi và mẫu khô.
   • Ứng dụng kháng huyết thanh tự chế tạo để chẩn đoán nồng độ virus SCMV trên các bộ phận cây ngô (giai đoạn 3-4 lá, giai đoạn trỗ cờ đóng bắp), theo dõi qua các thời kỳ sinh trưởng, phát hiện virus trên cây ký chủ phụ, trên các lứa tuổi của rệp cờ ngô và giám định tình hình nhiễm SCMV trên tập đoàn giống ngô tại Viện Nghiên cứu Ngô năm 2011.

Kết quả và những đóng góp mới

Luận án tự nêu hai đóng góp mới mang tính lý luận và thực tiễn:

1. Về mặt khoa học/lý luận: Bổ sung đầy đủ và chính xác các kết quả nghiên cứu toàn diện về nguyên nhân gây bệnh khảm lùn ngô tại Hà Nội (Việt Nam) là do Sugarcane mosaic virus (SCMV) thuộc chi Potyvirus, họ Potyviridae; làm rõ đặc tính hình thái sợi virion (700 - 760 nm), sự hình thành thể vùi tế bào chất, phạm vi ký chủ thực vật và phương thức lan truyền qua rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis.
2. Về mặt thực tiễn: Lần đầu tiên tại Việt Nam đã nghiên cứu sản xuất thành công kháng huyết thanh đa dòng đặc hiệu SCMV trên thỏ; làm chủ kỹ thuật hấp phụ chéo bằng dịch cây khỏe để tạo chế phẩm kháng huyết thanh có độ đặc hiệu cao, phục vụ chẩn đoán nhanh mầm bệnh bằng kỹ thuật ELISA, hỗ trợ đắc lực cho công tác kiểm định bệnh và chọn tạo giống ngô sạch bệnh.

Kiến nghị và đề xuất của luận án:

• Sử dụng kháng huyết thanh SCMV đã chế tạo vào công tác kiểm tra, giám định mầm bệnh nhanh trên các vùng sản xuất ngô và mía tập trung.
• Ứng dụng chế phẩm kháng huyết thanh phục vụ đánh giá, chọn lọc nguồn vật liệu khởi đầu và các giống ngô lai kháng bệnh khảm lùn trong chương trình chọn tạo giống quốc gia.
• Kết hợp quản lý trừ rệp môi giới Rhopalosiphum maydis và vệ sinh đồng ruộng tiêu hủy ký chủ phụ để hạn chế nguồn lây truyền SCMV.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Văn bản luận án phản ánh một số phạm vi giới hạn nghiên cứu:

• Địa bàn khảo sát thực địa tập trung chủ yếu tại vùng đồng bằng Bắc Bộ gồm huyện Chương Mỹ, huyện Đan Phượng (Hà Nội) và ruộng thí nghiệm của Viện Nghiên cứu Ngô trong giai đoạn 2007 - 2011.
• Nghiên cứu tập trung chuyên sâu vào một loài virus chính là SCMV và môi giới rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis, chưa bao quát toàn bộ các loài rệp muội và các chủng potyvirus khác có khả năng đồng nhiễm trên cây ngô ở các vùng sinh thái khác nhau.

Hướng nghiên cứu tiếp xuất phát từ nội dung luận án:

• Mở rộng phạm vi điều tra, thu thập mẫu virus khảm ngô tại các vùng trồng ngô trọng điểm khác trên cả nước (vùng Trung du miền núi phía Bắc, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ).
• Tiến hành giải mã trình tự toàn bộ hệ gen (full-genome sequencing) các chủng SCMV phân lập tại Việt Nam để phân tích chi tiết biến dị di truyền so với các chủng SCMV trên thế giới.
• Mở rộng quy mô sản xuất kháng huyết thanh hoặc phát triển kháng thể đơn dòng (monoclonal antibody) hướng tới thương mại hóa các bộ kit ELISA chẩn đoán nhanh ngoài sản xuất.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo cho nhiều đối tượng trong lĩnh vực bảo vệ thực vật và nông học:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Bảo vệ thực vật, Bệnh cây học, Vi sinh vật học, Công nghệ sinh học nông nghiệp: Bản luận án cung cấp quy trình thực nghiệm từ tinh chế virus thực vật dạng sợi, kỹ thuật tiêm miễn dịch động vật tạo kháng thể, đến kỹ thuật xử lý hấp phụ chéo loại bỏ protein tạp trong chẩn đoán huyết thanh học.
• Giảng viên đại học và cán bộ nghiên cứu: Tham khảo cấu trúc phân loại chi Potyvirus, tổng quan về 12 loại virus hại ngô theo ICTV và các phương pháp kết hợp giữa hiển vi điện tử xuyên (TEM), sinh học phân tử (RT-PCR) và ELISA.
• Nhà chọn tạo giống và cán bộ kỹ thuật tại các Viện/Trung tâm nghiên cứu cây lương thực: Tham khảo quy trình lây bệnh nhân tạo, bảng số liệu phản ứng bệnh trên các giống ngô lai (LVN-4, LVN 10, LVN 14, LVN 99, KK 159) và sử dụng kháng huyết thanh để sàng lọc dòng bố mẹ sạch bệnh.
• Cán bộ quản lý ngành nông nghiệp và khuyến nông: Nắm rõ mối quan hệ giữa mật độ rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis với tỷ lệ bệnh khảm lùn để xây dựng lịch dự tính dự báo và quy trình quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) trên cây ngô.

Câu hỏi thường gặp

1. Tác nhân chính gây bệnh khảm lùn ngô được xác định trong luận án là gì và thuộc nhóm phân loại nào?
Tác nhân gây bệnh được xác định là Sugarcane mosaic virus (SCMV), thuộc chi Potyvirus, họ Potyviridae. Virus có hạt hình sợi mềm uốn khúc dài khoảng 700 - 760 nm, đường kính 13 - 14 nm, chứa phân tử RNA sợi đơn cực dương và tạo thể vùi tế bào chất (CI) hình nan hoa/hoa thị trong tế bào cây bị nhiễm.

2. Bệnh SCMV lan truyền qua những phương thức nào theo kết quả nghiên cứu của tác giả?
Virus SCMV lan truyền qua 3 phương thức: (1) Lan truyền không bền vững qua côn trùng môi giới là rệp cờ ngô Rhopalosiphum maydis; (2) Lan truyền qua tiếp xúc cơ học bằng dịch chiết cây bệnh sang cây khỏe; (3) Lan truyền qua nguồn hạt thu hoạch từ cây mẹ bị nhiễm bệnh.

3. Kháng huyết thanh chẩn đoán nhanh SCMV được sản xuất bằng phương pháp nào?
Kháng huyết thanh được sản xuất bằng cách tinh sạch hạt virus SCMV từ mô lá ngô nhiễm bệnh qua ly tâm phân đoạn, tiêm tĩnh mạch/tiêm bắp/dưới da cho thỏ thí nghiệm kết hợp tá dược Freund's adjuvant theo định kỳ. Huyết thanh thỏ thu được sau các đợt tiêm được tiến hành hấp phụ chéo với dịch chiết cây ngô khỏe mạnh (có ly tâm) để loại bỏ hoàn toàn kháng thể phản ứng với protein thực vật, tạo ra kháng huyết thanh đa dòng có độ chuẩn và độ đặc hiệu cao phục vụ kỹ thuật ELISA.

4. Bệnh khảm lùn SCMV gây tác hại như thế nào đối với các giống ngô lai khảo nghiệm?
Bệnh làm giảm nghiêm trọng chiều cao cây, làm lóng thân co ngắn, giảm diện tích quang hợp do giảm hàm lượng diệp lục lá. Cây bị bệnh cho bắp nhỏ, teo lép hoặc không ra bắp, làm giảm các chỉ tiêu cấu thành năng suất (chiều dài bắp, đường kính bắp, số hàng hạt, số hạt/bắp, P1000 hạt) trên các giống ngô lai như LVN 10, LVN 14, LVN 99 và KK 159, đồng thời làm suy giảm chất lượng hóa sinh hạt.

5. Luận án đã khảo sát tình hình bệnh trên những địa bàn và bộ giống nào?
Nghiên cứu điều tra thực địa được tiến hành tại xã Thủy Xuân Tiên (huyện Chương Mỹ), xã Đồng Tháp (huyện Đan Phượng) thuộc Hà Nội và khu thí nghiệm của Viện Nghiên cứu Ngô trong các vụ xuân và vụ thu từ năm 2007 đến 2010 trên giống ngô LVN-4 cùng tập đoàn bộ giống ngô trung ngày.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Trần Thị Thanh Bình đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu xác định căn nguyên gây bệnh khảm lùn ngô tại khu vực Hà Nội là do Sugarcane mosaic virus (SCMV) thuộc chi Potyvirus, làm rõ các đặc điểm hình thái siêu vi, phương thức truyền lan và mức độ gây hại của bệnh trên các giống ngô lai. Công trình đạt được đóng góp nổi bật khi lần đầu tiên sản xuất thành công kháng huyết thanh đa dòng đặc hiệu SCMV tại Việt Nam và tối ưu hóa quy trình ELISA chẩn đoán nhanh. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và công cụ thực tiễn phục vụ giám định dịch bệnh, bảo vệ mùa màng và công tác chọn tạo giống ngô kháng bệnh trong sản xuất nông nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Bệnh khảm lựn ngụ là bệnh phổ biến trên cây ngô, làm giảm đáng kể đến năng suất, chất lượng ngụ trờn thế giới và ở Việt Nam. Nguyên nhân gây bệnh là virus nên việc chẩn đoán và công tác phòng trừ bệnh gặp nhiều khó khăn. Các triệu chứng cũn gõy nhầm lẫn trong quỏ trỡnh điều tra.

Ở nước ta những nghiên cứu về bệnh khảm lựn ngụ cũn ớt, các nghiên cứu trước đây chưa xác định đầy đủ về nguyên nhân gây bệnh, mức độ và chưa sản xuất được kháng huyết thanh chẩn đoán bệnh. Vì vậy, nghiên cứu nguyên nhân gây bệnh bằng sử dụng kỹ thuật ELISA, RT-PCR, hiển vi điện tử và thử nghiệm chế tạo kháng huyết thanh để chẩn đoán nhanh bệnh là cần thiết hiện nay. Những nghiên cứu ngoài nước 1. Tình hình sản xuất ngụ trờn thế giới Cây ngô là một trong bốn loại cây lương thực chính của thế giới: Ngô (Zea Mays L.), lúa nước (Oryza sativa L.

Trong đó, ba loại cây gồm ngô, lúa gạo và lúa mì chiếm khoảng 87% sản lượng lương thực toàn cầu và khoảng 43% calori từ tất cả mọi lương thực, thực phẩm. Trong ba loại cây này, ngô là cây trồng có sự tăng trưởng mạnh cả về diện tích, năng suất, sản lượng và là cây có năng suất cao nhất. Vào năm 1961, năng suất ngô trung bình của thế giới chỉ xấp xỉ 2 tấn/ha, thì năm 2010 tăng gấp hơn 2,5 lần (đạt 5,24 tấn/ha), sản lượng đã tăng từ 204 triệu tấn lên 853,03 triệu tấn (gấp 4 lần), diện tích tăng từ 104 triệu lên 159,32 triệu hecta (hơn 1,5 lần). Diện tích, năng suất, sản lượng ngụ trờn thế giới từ năm 1961 - 2010 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (1000 ha) (tấn/ha) (1000 tấn) 1961 104,8 2,00 204,2 2004 145,0 4,90 714,8 2005 145,6 4,80 696,3 2006 148,6 4,70 704,2 2007 157,85 4,97 784,65 2008 161,01 5,10 822,712 2009 156,31 5,17 808,57 2010 159,32 5,24 853,03 Nguồn: FAOSTAST, 2010 Trong sản xuất ngô của thế giới, Hoa Kỳ là nước sản xuất gần 50% tổng sản lượng, còn lại là do các nước khác sản xuất.

Sản lượng ngô xuất khẩu trên thế giới trung bình hàng năm khoảng trên 80 triệu tấn. Trong đó, Hoa Kỳ luôn là nước xuất khẩu chiếm trên 50%. 55 - 60% tổng số và các nước khác chỉ là 40 - 45%. Tình hình nghiên cứu bệnh virus hại ngụ trờn thế giới Virus hại ngô là một trong những bệnh gây hại nghiêm trọng cho cây ngô, nó thể làm giảm năng suất ngô từ 15 - 30% phụ thuộc vào tuổi cõy lỳc lây nhiễm, điều kiện sinh thái, canh tác, giống ngô (Wilidins, Gordon and Nauled - 1967) [96].

Ở một số nước Châu Phi bệnh virus ngô gây thiệt hại tới 25% năng suất ngô. Ở Trung Quốc bệnh virus ngô gây thiệt hại từ 20 - 80% 6 năng suất ngô. Bệnh gây thoái hóa giống, ảnh hưởng đến phẩm chất, làm giảm giỏ trị thương phẩm của cây ngô (Chen et el, 2002) [30]. Hiện nay trên thế giới theo tổ chức phân loại virus ICTV (International Comittee on Taxonomy of Viruses) và theo Van Regenmortel et al (2000) [92]; Van Regenmortel et al (2002) [93] có 12 bệnh virus hại ngụ đó được phân loại đó là: - Maize chlorotic dwarf virus (MCDV) họ Secoviridae.

- Maize chlorotic mottle virus (MCMV) họ Tombusviridae. - Maize dwarf mosaic virus (MDMV) họ Potyviridae. - Maize mosaic virus (MMV) họ Rhabdoviridae. - Maize Rayado fino virus (MRFV) họ Tymoviridae.

- Maize Rough dwarf virus (MRDV) họ Reoviridae. - Maize Stem borer virus (MSBV) họ Unassigned. - Maize Sterile stunt virus (MSSV) họ Rhabdoviridae. - Maize Streak virus (MSV) họ Geminiviridae.

- Maize Strip virus (MStpV) họ Unallocated ssRNA – viruses. - Maize White line mosaic satellite virus (MWlMV) họ Satellite. - Maize White line mosaic virus (MWLMV) họ Tombusviridae. Trong đó có nhiều bệnh phổ biến ở cỏc vựng trồng ngô thế giới có thể kể một số bệnh virus chính hại cây ngô sau: 1.

Virus gây bệnh khảm lỏ ngụ (Maize mosaic virus). Lịch sử nghiên cứu: Bệnh được Kunkel phát hiện, quan sát và mô tả lần đầu tiên vào năm 1921 và tiếp tục nghiên cứu vào những năm tiếp theo 1921,1922,1927 tại Hawaii (Herold, Benrgold & Weibel, 1960 và Herold, Munz ,1967a) [57]. Virus còn có tên gọi khác là: - Corn mosaic virus (Rev.1: 194) 7 - Corn yellow stripe virus (Rev.2: 33) - Corn stripe virus (Rev.7: 159) - Corn virus 1(Rev.17: 52) - Maize stripe virus (Rev.15: 528) - Mamor zeae (Rev.17: 52) Ngoài ra bệnh được Muller ghi nhận vào năm 1939 ở Venezuela dưới cái tên là: “Raya blanca” (Malaguti, 1963). Năm 1960, Herold, Bergold và Weibel đã quan sát thấy virus trên kính hiển vi điện tử, và bệnh tiếp tục được Herold và Munz nghiên cứu vào năm 1967 (Herold, 1967) [56].

Đến năm 1976, Lastra đã nghiên cứu ký và tìm ra hai chủng của MMV gây bệnh đó là: MMV - RF và MMV - RG và mô tả triệu chứng của chúng, đồng thời bệnh được Malaguti nghiên cứu tiếp về mặt dịch bệnh và những thiệt hại ở Venezuela (Lastra,1976) [41] Ở Ấn Độ, từ những năm 1952 bệnh khảm lỏ ngụ đã được Chona và Seth quan sát thấy trờn cỏc ruộng thí nghiệm của Viện nghiên cứu Nông nghiệp Ấn Độ. Đến năm 1962 - 1964, qua quá trình nghiên cứu người ta tìm thấy bệnh ở hầu hết các địa phương trồng ngô của Ấn Độ (Chona và Seth , 1952) 41. Qua một số tài liệu cho thấy rằng bệnh khảm lỏ ngụ cú phân bố địa lý ở: Hawaii (Kunkel, 1921); CuBa (Sahl, 1927); Trinidad (Briten - Jonộ, 1933); Tanzania (Storey, 1933); Puero Rico (Cook, 1936a, 1936b); Mauritius (Orian, 1954); Surinam (Van Hoof, 1960); Venazuena (Herold, 1963); Ấn Độ (Cherian và Kylasam, 1936) và một số nước Đông Nam Á. Bệnh xuất hiện nhiều nhất ở quần đảo Caribờ.

Nguyên nhân gây bệnh: Năm 1976, Lastra nghiên cứu kỹ và phát hiện ra hai chủng của MMV đó là: + MMV - RF gõy cỏc sọc chạy dọc gân lá với mật độ 13 - 15 sọc/cm. 8 + MMV - RG gõy cỏc sọc chạy dọc gân lá với mật độ 1 - 3 sọc/cm. Người ta cũng xác định được hình dạng, kích thước của virus. Virus gây bệnh khảm lỏ ngụ có hình đầu đạn, kích thước biến động 48 x 242 hay 90 x 225 nm (Lastra, 1976) 41.

Nguyên nhân lan truyền: Do một loài rầy trờn ngụ có tên là Peregrinus maidis loài rầy này có từ 5 - 23% là con đực nhưng con đực không truyền được bệnh mà chỉ có con cái truyền bệnh. Virus thuộc nhóm bền vững (Persistant), cụn trựng chích vào lá cây một ngày hay ít hơn có thể truyền bệnh. Trong cơ thể côn trùng thời gian tiềm phục (thời gian ủ bệnh) biến động từ 11 ngày đến 7 tuần lễ (Herold và Munz, 1965) Thời gian tồn tại của virus trong dịch cây dao động từ 24 - 48 giờ ở nhiệt độ 40C. Ngưỡng pha loãng 1/10 trong nồng độ 0,01M phosphate pH = 7,5 Các tác giả cũng xác định được phạm vi ký chủ của virus gồm toàn bộ cây trồng thuộc họ hòa thảo (Gramineae), tuy nhiên người ta tìm thấy virus xuất hiện trên cây ngô một cách tự nhiên và ở một số cây trồng, cây dại khác.

Được công bố qua các kết quả thí nghiệm trờn cõy Euchlena mexicana (Nalaguti, 1963) và Sorghum (Herold). Virus được truyền đi theo đường dịch cây. Virus không truyền qua hạt giống, không truyền qua tiếp xúc cơ học và không truyền qua dây tơ hồng. Thời gian cây mẫn cảm nhất khi lây bệnh vào 4 - 6 tuần sau khi hạt nẩy mầm.

Theo Sharon et al (2005) [79], đã giải trình tự của 102 dòng vô tính từ một thư viện cDNA xây dựng từ RNA virus ngẫu nhiên đã được biên dịch vào 12.133 nucleotide (nt) bao gồm 97 trình tự trung bình chiều dài 660 bp có trình tự đọc bao gồm cả hai sợi. Trình tự còn lại được xuất phát từ duy nhất (5%) hay (2%) đọc trên cùng một sợi. Ba trong sáu ORFs cho thấy điểm tương đồng đáng kể để các chuỗi protein suy luận của các trình tự nucleocapsid, glycoprotein và polymerase rhabdoviruses khác. Trình tự gen 9 dự đoán của bộ gen của MMV là 3 -NP-3-MGL-5 '.

Giải trình tự bộ gen MMV mất khoảng 127 giờ. và chi phí 0,38 đô la (bao gồm cả lao động). Như vậy, kỹ thuật này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các trình tự hệ gen rhabdovirus nhiều. Tác hại: Bệnh khảm lỏ ngụ là một trong những bệnh virus gây thiệt hại lớn tới năng suất ở những vùng trồng ngô.

Khi so sánh giữa ruộng có 100% cây nhiễm với ruộng có 100% cây khỏe thì thiệt hại về năng suất lên tới 32% (Raychaudhuri, 1976). Ngoài gây thiệt hại về năng suất, bệnh khảm lỏ ngụ cũn gõy thoái hóa giống, làm giảm phẩm chất nông sản. Phòng trừ: Theo báo cáo của CTAHR tháng 9 năm 2010 [42], khuyến cáo nên thông báo cho cán bộ khuyến nông nắm rõ triệu chứng bệnh, người dân được khuyến khích trồng các giống ngô lai kháng bệnh, khuyến khích chia sẻ thông tin về virus gây bệnh này. Bệnh khảm sọc lỏ ngụ (Maize streak virus) Bệnh được Storey phát hiện và mô tả lần đầu tiên năm 1925 và được xem như là một nhân tố làm giảm năng suất ngô ở Nepan (Storey, 1925).

Từ đó, bệnh được ghi nhận nhiều vùng của Châu Phi cho tới tận Ai Cập (Smith, 1957) và đến năm 1974 Bock, Guthrie và Woods đó xác định nguyên nhân gây bệnh và mô tả chi tiết triệu chứng biểu hiện bệnh 35. Ngoài tên gọi Maize streal virus thì virus gây bệnh còn có tên gọi khác là: Maize treak monogeminivirus (Storey, 1925; Bock et al., 1974) Maize treak virus A (McClean, 1974) Maize mottlevirus (Smith, 1957; Martyn, 1968) Sugarcane streak virus (Storey, 1925) Bệnh phổ biến ở vùng Nam Châu Phi, các nước quanh sa mạc Sahara, Mauritius và đảo Madagascas, Ấn Độ và vùng Đông Nam Á 35. 10 Nguyên nhân gây bệnh: Năm 1974, Bock, Guthrie, Woods đó xác định được hình dạng kích thước của virus. Virus có dạng hình cầu hay trái lựu đạn, kích thước 20 x 30nm (Bock et al, 1974) [27].

Các thí nghiệm cho thấy virus không truyền theo kiểu tiếp xúc cơ giới, không truyền qua hạt giống và cây tơ hồng mà virus truyền bằng 5 loại rầy: Cicadulina mbila, C. Ngoài ra virus này có thể truyền qua trứng rầy (Dabrowski, 1987; Fennah, 1959; Nielson, 1986; Ruppel, 1965;Soto, 1978) 35. Cũng nghiên cứu về bệnh này, Ruppel (1965), Storey, Howland và Prosser (1966) đó xác định được virus truyền từ 15 giây đến 1 giờ, thời gian tiềm ẩn trong côn trùng từ 6 - 12 giờ 35. Theo kết quả nghiờn cứu của tác giả Bock, Guthric cho biết virus gây bệnh khảm sọc lỏ ngụ cú ngưỡng pha loãng là 1/100, nhiệt độ làm mất hoạt tính là 600C (Q10 = 600C) và thời gian tồn tại trong dạng dịch là 24 giờ ở nhiệt độ phòng 35.