Thạc Sĩ Xác định thành phần chi begomovirus hại cà chua tại hải phòng và phụ cận vụ xuân hè 2009, thử nghiệm

MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt vi
Danh mục bảng vii
Danh mục hình ix
1. MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích và yêu cầu 3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 4
2.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 14
3. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 19
3.1 Đối tượng, vật liệu, địa điểm nghiên cứu 19
3.2 Nội dung nghiên cứu 20
3.3 Phương pháp nghiên cứu 21
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29
4.1 Mô tả triệu chứng bệnh do virus gây ra trên cà chua vụ xuân hè
2009 tại Hải Phòng và vùng phụ cận 29
4.2 Các loại hình triệu chứng bệnh do virus gây hại cà chua vụ xuân
hè 2009 tại Hải Phòng và vùng phụ cận 33
4.3 Tình hình bệnh xoăn vàng ngọn cà chua vụ xuân hè 2009 và khảo
sát mật độ cỏ dại trên đồng ruộng tại Hải Phòng và vùng phụ cận 35
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp iii


4.3.1 Tình hình bệnh xoăn vàng ngọn cà chua vụ xuân hè 2009 tại Hải
Phòng và vùng phụ cận 35
4.3.2 Kết quả khảo sát mật độ cỏ dại trên đồng ruộng cà chua tại Hải
Phòng và vùng phụ cận 36
4.4 Mối quan hệ bọ phấn (Bemisia tabaci) và bệnh xoăn vàng ngọn
cà chua vụ xuân hè 2009 tại Hải Phòng và vùng phụ cận 38
4.4.1 Diễn biến bệnh xoăn vàng ngọn và mật độ bọ phấn trên cà chua
vụ xuân hè 2009 tại xã Tú Sơn - Kiến Thụy - Hải Phòng 38
4.4.2 Diễn biến bệnh xoăn vàng ngọn và mật độ bọ phấn trên cà chua
vụ xuân hè 2009 tại xã Hồng Phong - An Dương - Hải Phòng 40
4.4.3 So sánh tỷ lệ bệnh xoăn ngọn và mật độ bọ phấn trên giống cà
chua Mec 89 vụ xuân hè 2009 tại xã Tú Sơn - Kiến Thụy và xã
Hồng Phong - An Dương - Hải Phòng 42
4.4.4 Điều tra diễn biến bệnh xoăn vàng ngọn và mật độ bọ phấn trên
cà chua vụ xuân hè 2009 tại Phúc Thành - Kim Thành - Hải
Dương 44
4.5 Kết quả phòng trừ bệnh xoăn vàng ngọn bằng bẫy dính màu vàng 45
4.5.1 Thử nghiệm đặt bẫy dính màu vàng trên một đơn vị diện tích
ruộng trồng cà chua vụ xuân hè 2009 tại Hải Phòng 46
4.5.2 Động thái bọ phấn vào bẫy dính màu vàng tại các công thức thay
bẫy khác nhau 49
4.6 Điều tra mật độ bọ phấn và tỷ lệ bệnh giữa treo bẫy và phun thuốc
trừ bọ phấn trên cà chua tại xã Hồng Phong-An Dương - Hải
Phòng 53
4.6.1 Diễn biến mật độ bọ phấn và tỷ lệ bệnh giữa treo bẫy và phun
thuốc trừ bọ phấn trên cà chua tại xã Hồng Phong - An Dương -
Hải Phòng 53
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp iv


4.6.2 So sánh hiệu quả kinh tế giữa phòng trừ bệnh xoăn vàng ngọn cà
chua bằng bẫy dính màu vàng và phun thuốc hóa học phòng trừ bọ
phấn 55
4.7 Kết quả giám định virus bằng PCR 57
4.7.1 Kết quả kiểm tra PCR begomovirus mẫu cà chua bằng cặp mồi
chung begoAFor1/begoAReV1 57
4.7.2 Kết quả giám định virus gây bệnh xoăn vàng ngọn cà chua sử
dụng hai cặp mồi đặc hiệu TYLCVNV và ToLCVV 58
4.7.3 Kết quả kiểm tra PCR sự có mặt của phân tử DNA-β 61
4.8 Kết quả lây nhiễm bệnh nhân tạo bệnh xoăn vàng ngọn cà chua
bằng hai phương pháp: Agroinoculation và truyền qua bọ phấn 62
5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 64
5.1 Kết luận 64
5.2 Đề nghị 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CTAB : Cetryl Ammonium Bromide
DNA : Deoxyribonucleic Acid
MĐBP : Mật độ bọ phấn
TLB : Tỉ lệ bệnh
PCR : Polymerase Chain Reaction
ToLCVV : Tomato leaf curl Vietnam virus
TYLCVNV : Tomato yellow leaf curl Vietnam virus
1. MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Một trong những họ virus thực vật lớn nhất là Geminiviridae.
Begomovirus là một trong bốn chi của họ Geminiviridae. Begomovirus là chi
quan trọng nhất cả về số lượng loài (185 loài năm 2005 (Fauques & Stanley,
2005) và 266 loài năm 2008 (Fauques et al., 2008)) cũng như các bệnh do
chúng gây ra đối với cây trồng.
Begomovirus (được đặt tên từ Bean golden mosaic virus) là các virus
có bộ gen DNA sợi vòng đơn, kích thước khoảng 2,7 kb, lan truyền tự nhiên
trên đồng ruộng bằng bọ phấn (Bemisia tabaci) theo kiểu bền vững tuần hoàn.
Nhiều bệnh nghiêm trọng trên cây trồng đã được xác định là do
begomovirus gây ra như bệnh xoăn vàng lá cà chua - một bệnh được xem là
nguy hiểm nhất trên cà chua khắp thế giới (Motiones & Navas-Castillo, 2000).
Theo nghiên cứu tình hình bệnh hại cà chua trong nhà lưới và ngoài
đồng ruộng năm 2003 - 2005 tại Hà Nội đã tìm ra được 19 loài gây hại, trong
đó có 2 bệnh do virus, 3 bệnh do vi khuẩn, 11 bệnh nấm, 2 bệnh sinh lý và
tuyến trùng. Theo thống kê của nghiên cứu trên: bệnh hại do virus chiếm số
lượng nhỏ nhất nhưng tỷ lệ lại lên tới 29,38% đối với bệnh xoăn vàng ngọn cà
chua (Tomato yellow leaf curl virus). Bệnh xoăn vàng ngọn cà chua là một
trong các bệnh hại chính trên cây cà chua, gây tổn thất lớn về năng suất và
phẩm chất cà chua. Bệnh làm cho lá cà chua xoăn nhỏ lại, cây gần như không
có quả. Thiệt hại 60-70% năng suất, thâm chí thất thu hoàn toàn. Bệnh xoăn
vàng ngọn cà chua thường phát sinh và gây hại nặng vào mùa khô, một số
vùng như Hà Nội, Hưng Yên, Hải Phòng ., đôi khi vẫn thấy bệnh xuất hiện
trong mùa mưa nhưng không đại trà như mùa khô. Chỉ riêng tại huyện Đơn
Dương (Lâm Đồng) tháng 2 năm 2007 đã có trên 70 ha bị bệnh trong đó có
hơn 30 ha bị thiệt hại nặng phải phá bỏ để trồng cây khác.
Có hàng chục loài begomovirus gây bệnh xoăn vàng lá trên cà chua
khắp thế giới. Tại Việt Nam, bệnh xoăn vàng lá cà chua đã được quan sát thấy
từ những năm 70. Gần đây, dựa vào các nghiên cứu phân tử, ít nhất 3 loài
begomovirus đã được xác định trên cà chua tại miền Bắc Việt Nam là Tomato
leaf curl Vietnam virus (ToLCVV), Tomato yellow leaf curl Vietnam virus
(TYLCVNV) và Papaya leaf curl China virus (PaLCCNV). Các nghiên cứu
phân tử cũng cho thấy dường như khu vực Đông Nam Á là một trong những
trung tâm đa dạng của chi Begomovirus. Điều này gợi ý rằng sẽ còn nhiều loài
begomovirus đang chờ được khám phá trên cà chua và nhiều loài cây khác ở
Việt Nam.
Một trong những đặc điểm gây bệnh của begomovirus là các bệnh trên
một loài cây trồng thường do nhiều loài begomovirus gây ra với triệu chứng
không thể phân biệt được. Trên cà chua hiện nay có khoảng 40 loài
begomovirus gây bệnh xoăn vàng lá với triệu chứng điển hình là lá bị biến
vàng nhỏ hẹp, cuốn cong lại thành hình thìa, cây lùn, còi cọc. Danh tính của
virus gây bệnh chỉ được xác định dựa trên phân tích phân tử.
Gần đây, một loại phân tử DNA vòng đơn nữa, có kích thước khoảng 1
nửa bộ gen begomovirus thường được phát hiện thấy có liên quan với nhiều
bệnh do begomovirus gây ra và được gọi là các DNA - β. Các phân tử DNA-β
này phụ thuộc vào begomovirus để nhân lên và do đó được xem là các phân
tử vệ tinh của begomovirus. Vai trò của phân tử DNA-β trong hình thành triệu
chứng bệnh không thống nhất, một số loài begomovirus chỉ có thể tạo ra triệu
chứng cùng với sự có mặt của phân tử DNA-β trong khi các loài khác lại
không cần.
Việc phòng trừ bệnh xoăn vàng lá cà chua (và các bệnh do
begomovirus khác) nhìn chung là khó vì virus có tốc độ đột biến và tái tổ hợp
rất cao. Một trong các chiến lược phòng trừ bệnh là phòng trừ vector bọ phấn.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp 2


Mặc dù bọ phấn rất khó phòng trừ triệt để vì là loài đa thực nhưng nhiều công
bố cho thấy có thể hạn chế được bệnh nếu duy trì cây sạch bọ phấn trong thời
gian sinh trưởng ban đầu.
Xuất phát từ những vấn đề trên, được sự phân công của Bộ môn Bệnh
cây - Nông dược, Khoa Nông học, trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, dưới
sự hướng dẫn của PGS.TS. Ngô Bích Hảo và TS. Hà Viết Cường, chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài: “Xác định thành phần chi Begomovirus hại cà
chua tại Hải Phòng và phụ cận vụ xuân hè 2009, thử nghiệm biện pháp
phòng trừ môi giới truyền bệnh”.
1.2 Mục đích và yêu cầu
1.2.1 Mục đích
- Xác định thành phần chi Begomovirus hại cà chua và một số kí chủ
khác tại Hải Phòng và phụ cận fvụ xuân hè 2009, khảo sát một số biện pháp
phòng trừ môi giới.
1.2.2 Yêu cầu
- Điều tra tình hình bệnh xoăn vàng ngọn cà chua tại Hải Phòng và phụ
cận vụ xuân hè 2009
- Xác định sự có mặt của các begomovirus và DNA vệ tinh trên cà chua
dùng mồi đặc hiệu chi Begomovirus và DNA-β
- Xác định mức độ phổ biến của loài ToLCVV và TYLCVNV bằng
PCR với mồi đặc hiệu.
- Xác định tính gây bệnh của TYLCVNV bằng lây nhiễm nhân tạo
dùng vi khuẩn Agrobacterum tumerfaciens làm vectơ lây nhiễm
(agroinoculation) trên cà chua.
- Thử nghiệm biện pháp phòng trừ môi giới truyền bệnh xoăn vàng
ngọn cà chua bằng bẫy dính màu vàng.