Đang tải... (xem toàn văn)
Đặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt NamĐặc điểm sinh học, di truyền và phòng chống sinh học nấm Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối ở miền Bắc Việt Nam
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ THỊ LOAN ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, DI TRUYỀN VÀ PHÒNG CHỐNG SINH HỌC NẤM Fusarium oxysporum f sp cubense (Foc) GÂY BỆNH HÉO VÀNG CHUỐI Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2024 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ THỊ LOAN ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, DI TRUYỀN VÀ PHÒNG CHỐNG SINH HỌC NẤM Fusarium oxysporum f sp cubense (Foc) GÂY BỆNH HÉO VÀNG CHUỐI Ở MIỀN BẮC VIỆT NAM Ngành: Bảo vệ thực vật Mã số: 62 01 12 Người hướng dẫn: TS Nguyễn Đức Huy TS Vũ Đăng Toàn HÀ NỘI – 2024 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học tôi, không chép người khác Các số liệu, kết trình bày luận án hồn tồn trung thực, có nguồn gốc rõ ràng chưa công bố hình thức Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm có khơng trung thực thơng tin sử dụng cơng trình nghiên cứu Hà Nội, ngày 29 tháng 01 năm 2024 Tác giả luận án Lê Thị Loan i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án, với nỗ lực thân, nhận giúp đỡ mặt cấp Lãnh đạo, tập thể cá nhân Tôi xin cảm ơn chân thành sâu sắc tới TS Nguyễn Đức Huy TS Vũ Đăng Toàn, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu thực luận án Tôi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc kính trọng tới GS TS Steven B Janssens tạo điều kiện tốt để tơi làm thí nghiệm Vườn thực vật Meise, Vương quốc Bỉ, tham dự Hội nghị thường niên lần thứ Sinh thái học Tiến hóa thực vật PGS.TS Hà Viết Cường tận tình dạy, dẫn dắt giúp đỡ để tơi hồn thành tốt luận án Tơi xin gửi lời cảm ơn Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Khoa Nông học, Bộ môn Bệnh cây, Bệnh viện Cây trồng thuộc Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam, Bộ môn Bệnh Miễn dịch thực vật, Viện Bảo vệ Thực vật giúp đỡ suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp, bạn sinh viên ủng hộ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu để tơi hồn thành luận án Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 29 tháng 01 năm 2024 Tác giả luận án Lê Thị Loan ii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt viii Danh mục bảng ix Danh mục hình .xi Trích yếu luận án xiii Disertation abstract xv Phần Mở đầu 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu .3 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Những đóng góp đề tài .3 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Nguồn gốc, phân loại chuối .5 2.1.1 Nguồn gốc 2.1.2 Phân loại thực vật học .5 2.2 Tình hình sản xuất chuối giới Việt Nam 2.2.1 Tình hình sản xuất chuối giới 2.2.2 Tình hình sản xuất chuối Việt Nam .7 iii 2.3 Nghiên cứu bệnh héo vàng chuối giới 2.3.1 Lịch sử nghiên cứu bệnh héo vàng chuối 2.3.2 Triệu chứng bệnh héo vàng chuối .8 2.3.3 Tác hại bệnh héo vàng chuối 10 2.4 Nghiên cứu dịch tễ học sinh thái học nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối .11 2.4.1 Con đường lan truyền bệnh .11 2.4.2 Đặc điểm sinh học nấm Fusarium oxysporum f sp cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối 13 2.4.3 Cơ chế xâm nhiễm nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối 14 2.4.4 Đặc điểm sinh thái nấm Fusarium oxysporum f sp cubense (Foc) gây bệnh héo vàng chuối 15 2.4.5 Đặc điểm hình thái nấm Fusarium oxysporum f sp cubense tropical race (Foc-TR4) 17 2.4.6 Ký chủ .17 2.4.7 Phân bố 18 2.5 Nghiên cứu phân loại nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối 19 2.5.1 Lịch sử nghiên cứu phân loại nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối 19 2.5.2 Cơ sở phân loại nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối 20 2.5.3 Các phương pháp nghiên cứu phân loại nấm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối .23 2.6 Phòng chống sinh học với nấm Fusarium oxysporum f sp cubense tropical race (Foc-TR4) Trên chuối 30 2.6.1 Trichoderma spp .31 2.6.2 Vi khuẩn Bacillus spp .32 2.6.3 Chaetomium spp .33 2.6.4 Streptomyces spp .34 2.7 Nghiên cứu bệnh héo vàng chuối Việt Nam .35 Phần Vật liệu, nội dung phƣơng pháp nghiên cứu 37 3.1 Vật liệu nghiên cứu 37 3.1.1 Mẫu nấm bệnh héo vàng chuối .37 3.1.2 Vi sinh vật đối kháng 37 iv 3.1.3 Các cặp mồi 38 3.1.4 Thiết bị, dụng cụ hóa chất dùng nghiên cứu .38 3.1.5 Địa điểm thời gian nghiên cứu 39 3.2 Nội dung nghiên cứu 39 3.2.1 Điều tra, đánh giá trạng, thu thập phân lập mẫu nấm bệnh héo vàng chuối miền Bắc 39 3.2.2 Đánh giá đa dạng loài Fusarium gây bệnh héo vàng chuối số tỉnh miền Bắc Thanh Hóa, Nghệ An 40 3.2.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh học tính gây bệnh chủng Foc-TR4 40 3.2.4 Đánh giá hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số vi sinh vật đối kháng đến chủng Foc-TR4 điều kiện invitro 40 3.2.5 Đánh giá hiệu lực phòng chống số vi sinh vật đối kháng đến chủng Foc-TR4 điều kiện nhà lưới 41 3.3 Phương pháp nghiên cứu 41 3.3.1 Phương pháp điều tra, đánh giá trạng, thu thập phân lập mẫu nấm bệnh héo vàng chuối miền Bắc 41 3.3.2 Đánh giá đa dạng loài Fusarium gây bệnh héo vàng chuối số tỉnh miền Bắc Thanh Hóa, Nghệ An 45 3.3.3 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học tính gây bệnh chủng Fusarium oxysporum f sp cubense tropical race (Foc-TR4) .47 3.3.4 Phương pháp đánh giá hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số vi sinh vật đối kháng đến chủng Foc-TR4 điều kiện invitro 50 3.3.5 Phương pháp đánh giá hiệu lực phòng chống số vi sinh vật đối kháng đến chủng Foc-TR4 điều kiện nhà lưới 53 3.4 Phương pháp tính tốn xử lý số liệu 54 Phần Kết thảo luận .55 4.1 Điều tra, đánh giá trạng, thu thập phân lập mẫu nấm bệnh héo vàng chuối .55 4.1.1 Hiện trạng bệnh héo vàng chuối tỉnh miền Bắc 55 4.1.2 Mức độ phổ biến bệnh héo vàng chuối số tỉnh miền Bắc theo vùng địa lý 58 4.1.3 Mức độ gây hại bệnh héo vàng chuối số tỉnh theo vùng địa lý 60 v 4.1.4 Kết thu thập mẫu nấm bệnh héo vàng chuối tỉnh 66 4.1.5 Nghiên cứu đặc điểm hình thái phân tử nấm Fusarium 68 4.1.6 Kết nghiên cứu bệnh héo vàng chuối dại 76 4.1.7 Nhận dạng chủng Fusarium (Foc) thơng qua nhóm tương thích VCGs 77 4.1.8 Sự phát triển chủng Foc-TR4 môi trường nuôi cấy 79 4.2 Đa dạng loài Fusarium hại chuối tỉnh miền Bắc số tỉnh 82 4.2.1 Khuếch đại vùng gene rbp1, rbp2 tef1α 19 mẫu nấm bệnh héo vàng chuối .83 4.2.2 Giải trình tự gene mẫu nấm bệnh héo vàng chuối 84 4.2.3 Đa dạng loài Fusarium dựa phân tích phân tử 87 4.2.4 So sánh độ tương đồng gene tef1α rpb2 mẫu phân lập 89 4.2.5 Tìm kiếm Blast sơ sở liệu Fusarium-ID.Ver 3.0 93 4.2.6 Phân tích phả hệ 98 4.2.7 Đặc điểm hình thái nấm Fusarium furikuroi 111 4.2.8 Phân bố nhóm Fusarium gây bệnh héo vàng chuối vùng địa lý 112 4.3 Nghiên cứu đặc điểm sinh học tính gây bệnh nấm Fusarium oxysporum f sp cubense tropical race (Foc-TR4) xác định 115 4.3.1 Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ tới phát triển chủng Foc-TR4 môi trường PDA 115 4.3.2 Ảnh hưởng pH tới phát triển sợi chủng Foc-TR4 môi trường PDA 118 4.3.3 Kết đánh giá tính gây bệnh chủng Fusarium oxysporum f sp cubense tropical race (Foc-TR4) lây bệnh nhân tạo 120 4.4 Đánh giá hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số vi sinh vật đối kháng đến nấm Fusarium điều kiện In vitro 124 4.4.1 Hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số lồi vi khuẩn Bacillus velenzesis đến chủng Foc-TR4 mơi trường PDA 125 4.4.2 Hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm nấm Trichoderma asperellum đến chủng Foc-TR4 môi trường PDA 127 4.4.3 Hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số chủng nấm Chaetomium globosum đến chủng Foc-TR4 môi trường PDA 129 vi 4.4.4 Hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số vi sinh vật có ích đến chủng Foc-TR4 môi trường PDA 131 4.4.5 Hiệu lực ức chế sinh trưởng tản nấm số vi sinh vật có ích đến chủng Foc-R1 mơi trường PDA 133 4.5 Hiệu lực số vi sinh vật đối kháng đến chủng Foc-TR4 điều kiện nhà lưới 135 Phần Kết luận đề nghị 139 5.1 Kết luận 139 5.2 Đề nghị 140 Danh mục cơng trình cơng bố .141 Tài liệu tham khảo .142 Phụ lục 157 vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt BLAST Chữ đầy đủ (Basic Local Alignment Search Tool) cơng cụ tìm kiếm trình tự tương đồng phổ biến cung cấp biến khác cho trình tự đưa sở liệu khác BS BVTV Bootstrap support Bảo vệ thực vật CAGR CBTB CLA CRD CSB CT CTAB DNA compound annual growth rate - Tốc độ tăng trưởng hàng năm Cấp bệnh trung bình Carnation Leaf Agar Completely Randomized design (thiết kế hoàn toàn ngẫu nhiên) Chỉ số bệnh Công thức Cetyltrimethylammonium bromide Deoxyrobonucleic acid FAO ITS LBNT MAFFT Food and agriculture organization (Tổ chức Nông nghiệp Lương thực Liên hiệp Quốc) Internal transcribed spacer Lây bệnh nhân tạo A multiple sequence alignment program, MAFFT, has been developed MAFFT includes two novel techniques (i) Homo logous regions are rapidly identified by the fast Fourier transform (FFT) ML NCBI pb PDA PRC QCVN SNA TLB VCG WA Maximum Likelihood (Khả tối đa) National Center for Biotechnology Information Base pair (cặp bazơ) Potato Dextrose Agar Polymerasa chain reaction (Phản ứng chuỗi trùng hợp) Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia Spezieller Nährstoffarmer Agar Tỷ lệ bệnh Nhóm tương hợp vơ tính (Vegetative Compatibility Groups) Water agar viii