MỞ ĐẦU Cây cao su (Hevea brasiliensis) là cây công nghiệp dài ngày, có giá trị kinh tế cao. Diện tích trồng loại cây này ở nước ta đang tăng dần qua các năm, theo số liệu năm 2017 của Tập đoàn Cao su Việt Nam diện tích trồng cao su trên cả nước là 971. Cây cao su đang được mở rộng ra trồng ở những vùng có điều kiện bất thuận (vùng ngoài truyền thống) như các tỉnh ở miền Bắc, và được xem xét thay thế cho một số cây lâm nghiệp ít mang lại hiệu quả kinh tế cao [3]. Với diện tích ngày càng được mở rộng thì vấn đề bệnh hại trên cây cao su hiện là mối quan tâm lớn, vì bệnh hại không những làm kéo dài thời k kiến thiết cơ bản mà còn ảnh hưởng đến sản lượng của vườn cây nếu đang ở độ tu i khai thác.
Bệnh lá được xem là có tác hại lớn nhất và c ng là yếu tố quan trọng hạn chế đến phát triển và mở rộng diện tích cao su trên toàn thế giới. Các bệnh lá được quan tâm là bệnh cháy lá nam Mỹ (SALB), phấn trắng (do nấm Oidium hevea), héo đen đầu lá (do nấm Colletotrichum), đốm mắt chim (Drechslera heveae), và bệnh rụng lá cao su do nấm Corynespora cassiicola (Berk & Curt) Wei gây ra. Trong các loại bệnh trên, nấm Corynespora cassiicola (Berk & Curt) Wei phân bố rộng khắp thế giới, cho đến nay loài nấm này đã được ghi nhận ở hơn 80 quốc gia bao gồm Australia, Austria, Brazil, British Solomon Islands, Bolivia,. Corynespora cassiicola có ph ký chủ rộng, loài nấm này có khả năng gây bệnh cho hơn 300 loài thực vật bao gồm các loài cây ăn quả, rau quả, ng cốc, cây lâu năm, cây rừng và các loại cây cảnh [32].
Đến nay các nòi (dòng) nấm C. cassiicola từ các ký chủ khác nhau đã được phát hiện. Tuy nhiên, không phải nòi (dòng) nấm nào c ng có khả năng lây nhiễm chéo cho toàn bộ ph ký chủ của các nòi khác [48]. Bệnh rụng lá Corynespora trên cây cao su được ghi nhận lần đầu tiên tại vườn ươm ở Sierra Leon và các mẫu nấm đã được Mason và Deighton thu thập vào năm 1936 [65].
Sau đó, bệnh tiếp tục được ghi nhận ở Ấn Độ [55], Indonesia [63], Brazil [33], Thái Lan [49] và Bangladesh [53]. Đến nay, bệnh đã xuất hiện ở hầu hết các nước trồng cao su. Năm 1998, bệnh được ghi nhận ở Việt Nam [10] và vào năm 2006, bệnh rụng lá Corynespora trên cây cao su c ng đã được phát hiện ở đảo Hải Nam, Trung Quốc [32]. Ban đầu bệnh rụng lá Corynespora được xem là bệnh gây hại không đáng kể ở 1 vườn nhân và chỉ xuất hiện trên một vài dòng vô tính cao su.
Càng ngày bệnh này càng trở nên nghiêm trọng và trở thành đại dịch ở nhiều quốc gia. Năm 1975, dịch bệnh rụng lá Corynespora nghiêm trọng xảy ra ở Malaysia trên dòng vô tính RRIM 725, gây rụng lá nghiêm trọng, sau đó lây nhiễm cho một số dòng vô tính khác như RRIC 103, FX 25, KRS 21, PPN 2058, PPN 2444 và PPN 2447. Từ đó, bệnh rụng lá Corynespora được xem là bệnh hại chính trên cây cao su ở Malaysia và bệnh có xu hướng đi từ miền nam lên miền bắc Peninsular Malaysia. Ở Sri Lanka, chỉ một năm sau lần phát hiện đầu tiên, bệnh rụng lá Corynespora đã trở thành dịch bệnh và kéo dài từ năm 1986 đến 1988.000 ha cao su mà chủ yếu là dòng vô tính RRIC 103 và một vài dòng vô tính mẫn cảm khác đã bị nhiễm bệnh nghiêm trọng.
Chính phủ Sri Lanka đã phải chi ra hơn 530.000 đô la Mỹ để bồi thường cho khoảng 3.000 hộ tiểu điền bị ảnh hưởng để loại bỏ các dòng vô tính này và trồng lại bằng các dòng vô tính kháng bệnh [36]. Tại Việt Nam, bệnh Corynespora được phát hiện lần đầu tiên trên cây cao su kiến thiết cơ bản lẫn khai thác vào tháng 8 năm 1999 tại Trạm Thực nghiệm Cao su Lai Khê. Đến tháng 9/1999, bệnh được phát hiện ở các khu vực trồng cao su khác ở Đông Nam Bộ, chủ yếu là hai dòng vô tính RRIC 103 và RRIC 104 trên vườn chung tuyển. Triệu chứng đặc trưng của bệnh được tìm thấy ở cây cao su thời k kiến thiết cơ bản lẫn cây cao su trưởng thành.
Dòng vô tính LH 88/372 (con lai của RRIC 110 x GU 1479), RRIC 103 và RRIC 104 được xác định là rất mẫn cảm với bệnh. Các dòng vô tính PB 235, RRIM 600, VM 515 và RRIC 110 là những dòng vô tính bị nhiễm bệnh nhẹ. Toàn bộ cây cao su bị nhiễm bệnh nặng đều bị loại bỏ [15]. Tháng 1 năm 2000, bệnh bùng phát và lây lan nhanh chóng tại công ty cao su Lộc Ninh, hơn 200 ha cao su đang trong thời k kiến thiết cơ bản của dòng vô tính RRIC 104 rụng lá hoàn toàn, buộc phải thanh lý và thiêu hủy để hạn chế mầm bệnh lây lan.
Các khu vực ghi nhận có bệnh Corynespora là Tây Nguyên, Đông Nam Bộ. Từ lúc phát hiện cho đến nay, số lượng dòng vô tính cao su bị nhiễm bệnh đã tăng lên rất đáng kể. Theo số liệu điều tra của bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam, năm 2006, 148/148 dòng vô tính được điều tra bị nhiễm bệnh với mức độ nặng nhẹ khác nhau [5]. Các nghiên cứu thực hiện ở hiện ở các quốc gia khác, cách phòng chống dịch bệnh hiện đang được sử dụng là sử dụng hóa chất phòng trị và loại bỏ các dòng vô tính mẫn cảm, trồng các dòng vô tính kháng bệnh.
Tuy nhiên, biện pháp sử dụng hóa chất 2 phòng trị có chi phí cao và tốn nhiều công lao động, nhưng chưa thật sự hiệu quả. Hiện nay, kiểm soát bệnh bằng biện pháp di truyền đang được mong đợi sẽ mang lại hiệu quả cao hơn. Trong kiểm soát bằng biện pháp di truyền mà chủ yếu là chọn tạo giống kháng bệnh, những hiểu biết về cơ chế gây bệnh của Corynespora cassiicola là rất quan trọng và cần thiết. Một trong những yếu tố gây bệnh của Corynespora cassiicola phát hiện mới gần đây là độc tố cassiicolin được mã hóa bởi gen cas của các chủng nấm.
Vì vậy việc phát hiện, mô tả những gen này góp phần vào việc hiểu được cơ chế gây bệnh của nấm gây rụng lá với cây cao su, từ đó tìm ra phương pháp cho việc kiểm soát bệnh hiệu quả. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định và phân nhóm gen mã hoá cassiicolin trên các chủng Corynespora cassiicola phân lập tại Việt Nam. - Đánh giá tính gây độc nấm Corynespora cassiicola có độc tố cassiicolin và không có độc tố cassiicolin trên một số dòng vô tính (DVT) cao su nhóm 1 trong cơ cấu giống cao su 2015-2020 ở Việt Nam và xác định tính kháng bệnh của một số dòng vô tính cao su. - Xác định khả năng lây nhiễm chéo của 2 mẫu nấm C.
cassiicola phân lập từ cây cao su có độc tố cassiicolin và không có độc tố cassiicolin trên lá cây đu đủ, cà chua và khoai mì. Nội dung nghiên cứu Để đạt được hai mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu của đề tài này như sau: - Ly trích DNA nấm Corynespora cassiicola - Nhận biết các nhóm độc tố gen cassiicola bằng qui trình chạy PCR phát hiện gen cas. - Phân nhóm các gen mã hóa cassiicolin từ mẫu nấm phân lập và vẽ cây phát sinh loài. - Chủng bệnh bằng 2 mẫu nấm Corynespora cassiicola phân lập từ cây cây cao su lên 7 dòng vô tính (DVT) cao su nhóm 1 trong cơ cấu giống cao su 2015-2020 ở Việt Nam bằng phương pháp lá tách rời.
- Chủng bệnh bằng 2 mẫu nấm Corynespora cassiicola phân lập từ cây cây cao su lên 3 cây ký chủ khác là đu đủ, khoai mì và cà chua bằng phương pháp lá tách rời. 3 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Giới thiệu về cây cao su (Hevea Brasiliensis Mull. Cây cao su và tầm quan trọng Cây cao su (H.) thuộc họ thầu dầu (Euphorbiaceae), có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới, lưu vực sông Amazone (Nam Mỹ), được H.
Wickham du nhập vào châu Á và châu Phi năm 1876. Từ khi được du nhập vào Đông Nam Á, diện tích cây cao su tại vùng này được phát triển rất nhanh, dẫn đầu là Malaysia, kế đến là Indonesia, Thái Lan [6]. Cây cao su yêu cầu nhiệt độ cao, n định và tối thích ở 25 – 300C; lượng mưa từ 1.000 mm/năm và số ngày mưa tốt nhất là 100 - 150 ngày/năm. Số giờ chiếu sáng được ghi nhận thích hợp cho cây cao su là 1.
Tại Việt Nam, năm 1877, hai cây cao su được du nhập do Pierre trồng tại Thảo Cầm Viên (Sài Gòn), nhưng sau đó hai cây này chết. Ông Seeligmann gởi về Sài Gòn 50 cây cao su và chỉ còn sống 5 cây vào tháng 12 năm 1881, tiếp theo đợt 2 vào tháng 6 năm 1883, nhưng tất cả các cây cao su nói trên đều không tồn tại và phát triển được do nhiều nguyên nhân. Đến năm 1897, sau một số lần thất bại tiếp theo của ông Raul trong việc du nhập và trồng cao su vào nước ta, bác sĩ Yersin đã thành công và vườn cao su đầu tiên được ông trồng tại Suối Dầu – Nha Trang [10]. Đầu thế kỷ 20, các vườn cao su được trồng tại Đông Nam Bộ và đến đầu thập kỷ 50, cây cao su được trồng tại một số vùng Tây Nguyên, miền Trung và một số vùng ở phía Bắc [10].
Đến năm 2017, Việt Nam với diện tích 971.600 ha đạt năng xuất sản lượng 1.700 tấn và xuất khẩu 1.000 tấn đến hơn 80 thị trường, chiếm thị phần thế giới khoảng 12%, chỉ sau Thái Lan (38%) và Indonesia (27%) [70]. Cây cao su là loại cây công nghiệp dài ngày cho sản lượng mủ cao, phẩm chất mủ tốt nhất trong các loại cây có nhựa mủ. Cao su là một trong bốn nguyên liệu cơ bản của nền công nghiệp hiện đại (than đá, gang thép, dầu hỏa, cao su) [6] [10]. Cao su vốn là hydratcacbon cao phân tử (C5 H8), là chất dẻo có độ bền cơ học cao, tính đàn hồi lớn.
Gỗ cao su được dùng làm ván ép, đồ gia dụng, bàn ghế và nguyên vật liệu chế biến giấy. Hạt cao su có chứa tinh dầu, tỷ lệ khoảng 47% trọng 4 lượng hạt, được dùng làm sơn mài, xà phòng, chế biến nhựa dán gỗ. Ngoài ra, nó còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ đất và làm cân bằng hệ sinh thái, phủ xanh đồi núi trọc, tăng độ ẩm không khí, chắn gió và qua quang hợp làm sạch bầu không khí [6].
