BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH ************************* NGUYỄN ĐƠN HIỆU ĐÁNH GIÁ ĐA DẠNG DI TRUYỀN VÀ TÍNH GÂY BỆNH CỦA NẤM Corynespora cassiicola TRÊN CÂY CAO SU (Hevea brasiliensis) Ở VIỆT NAM Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật Mã số : 9.62.01.12 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NƠNG NGHIỆP Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2020 Cơng trình hồn thành tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP HCM Hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Anh Nghĩa PGS.TS Nguyễn Bảo Quốc Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp Trường Đại học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Vào hồi… … ngày ……tháng… năm… Có thể tìm hiểu luận án tại: -Thư viện Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh -Thư viện Quốc gia Hà Nội MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Nấm Corynespora cassiicola, tác nhân gây bệnh rụng Corynespora cao su, đối tượng dịch hại thực vật quan tâm hầu trồng cao su mức độ phạm vi gây bệnh nấm gia tăng nhanh chóng Nấm C cassiicola có đặc điểm sinh học phức tạp lồi ký sinh, hoại sinh đồng thời nấm nội sinh (Déon ctv, 2014) Kết nghiên cứu sử dụng thị phân tử RAPD, rDNA-RFLP, rDNA-ITS, ISSR cho thấy loài nấm đa dạng mặt di truyền (Darmono ctv, 1996; Silva ctv, 1998; Saha ctv, 2000; Silva ctv, 2003; Romruensukharom ctv, 2005, Nguyen Anh Nghia ctv, 2008; Qi ctv, 2009; Nguyen Don Hieu, 2014; Oktavia ctv, 2017) Trên phương diện đa dạng di truyền gen mã hóa độc tố cassiicolin (gen Cas), có 06 nhóm gen Cas phát có khác biệt mức độ gây bệnh mẫu nấm mang gen Cas khác (Déon ctv, 2014) Nhiều dịng vơ tính (DVT) cao su ban đầu cho kháng bệnh sau nhiễm bệnh từ mức nhẹ đến trung bình mẫm cảm (Tan ctv, 1992; Jayasinghe Silva, 1996) Mức độ mẫn cảm DVT cao su biến thiên tùy theo vùng địa lý, số DVT cao su cho kháng bệnh nước mẫn cảm nước khác Điều dẫn đến giả thuyết nấm C cassiicola có khả hình thành nhiều nịi sinh lý để phá vỡ tính kháng bệnh số DVT cao su có tồn nhiều nịi nấm khác nhiều vùng sinh thái Bên cạnh đó, kết nghiên cứu tính gây bệnh nấm chứng tỏ có biến thiên lớn mức độ gây bệnh mẫu phân lập (MPL) nấm khác nhau, số MPL có khả gây bệnh cho vài lồi ký chủ khơng gây bệnh cho ký chủ khác (Pernezny Simone, 1993; Suwarto ctv, 2000; Cutrim Silva, 2003; Poltronieri ctv, 2003; Oliveira ctv, 2007; Nguyen Don Hieu ctv, 2014; Ferreira Bentes, 2017) Ở Việt Nam, kết nghiên cứu nấm C cassiicola ít, số lượng MPL chưa nhiều, chủ yếu phân bố cục số tỉnh vùng Đông Nam Bộ Vì vậy, việc nghiên cứu với sưu tập MPL trải rộng nhiều vùng địa lý cần thiết, nhằm góp phần hiểu biết đặc điểm dịch tễ bệnh rụng Corynespora, từ phát triển biện pháp quản lý bệnh hiệu (theo hướng tầm soát quần thể, can thiệp, cân quần thể tác nhân chọn tạo giống cao su chống chịu bệnh) Từ sở nêu trên, đề tài “Đánh giá đa dạng di truyền tính gây bệnh nấm Corynespora cassiicola cao su (Hevea brasiliensis) Việt Nam” thực Ý nghĩa khoa học Phát triển cách tiếp cận kỹ thuật sử dụng thị phân tử SRAP, phân tích trình tự vùng rDNA-ITS để phân nhóm di truyền mẫu nấm C cassiicola phân lập cao su nhiều vùng địa lý Việt Nam Xác định phân bố gen Cas2 quần thể nấm C cassiicola gây bệnh cao su Việt Nam Ý nghĩa thực tiễn Quần thể nấm C cassiicola đa dạng di truyền tính gây bệnh Kết nghiên cứu có ý nghĩa việc đề xuất chiến lược tuyển chọn giống cao su chống chịu bệnh rụng Corynespora Đánh giá mức độ mẫn cảm bệnh số DVT cao su nhằm phục vụ công tác khuyến cáo giống cho sản xuất Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đánh giá đa dạng di truyền 76 MPL C cassiicola gây hại cao su Việt Nam phương pháp truyền thống dựa đặc điểm hình thái học phương pháp đại dựa thị phân tử Xác định khả gây bệnh số MPL C cassiicola đại diện cho phân nhóm di truyền vùng địa lý khác nhau, từ chọn lọc nguồn nấm sử dụng nghiên cứu tạo tuyển giống kháng bệnh Đánh giá mức độ mẫn cảm bệnh số DVT cao su nhằm phục vụ công tác khuyến cáo giống cho sản xuất Thời gian nghiên cứu Từ tháng 11 năm 2016 đến tháng 11 năm 2019 Đối tượng nghiên cứu Bảy mươi sáu (76) mẫu nấm C cassiicola phân lập từ 16 DVT cao su nhiều vùng địa lý Việt Nam Phạm vi nghiên cứu Phân lập, định danh mẫu nấm C cassiicola dựa đặc điểm hình thái học trình tự vùng rDNA-ITS (ribosomal DNA internal transcribed spacer), phân tích đa dạng di truyền mẫu nấm từ trình tự vùng rDNA-ITS, thị phân tử SRAP (Sequene-Related Amplified Polymorphism) PCR khuếch đại gen Cas Khảo sát mức độ gây bệnh 76 MPL nấm DVT cao su (RRIV PB 260), đánh giá mức độ gây bệnh MPL nấm đại diện cho phân nhóm di truyền vùng địa lý khác 12 DVT cao su điều kiện phịng thí nghiệm nhà lưới Những đóng góp luận án Kết luận án góp phần làm rõ tồn phân nhóm di truyền nấm C cassiicola cao su Việt Nam: (1) Phát phân nhóm di truyền dựa trình tự vùng rDNA-ITS; (2) lần thị phân tử SRAP sử dụng nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola; (3) Xác định diện phân bố gen Cas2 nấm nhiều vùng địa lý Việt Nam Chọn lọc số MPL nấm C cassiicola làm nguồn vật liệu cho nghiên cứu tạo tuyển giống cao su chống chịu bệnh rụng Corynespora, phục vụ công tác khuyến cáo giống cao su cho sản xuất Bố cục luận án Luận án gồm 136 trang (khơng kể phụ lục), có chương, phần kết nghiên cứu có 12 bảng số liệu 24 hình Tổng cộng có 122 (9 tiếng Việt 113 tiếng Anh) tài liệu tham khảo nội dung liên quan đến luận án Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Sơ lược tình hình sản xuất vị trí cao su Việt Nam Cây cao su (Hevea brasiliensis) xem lồi cơng nghiệp quan trọng giới Việt Nam Tính đến năm 2018, tổng diện tích cao su Việt Nam đạt khoảng 966.800 với tổng sản lượng đạt 1.138.000 tấn, tương ứng với suất bình quân đạt 1.650 kg/ha/năm (Hiệp hội Cao su Việt Nam, 2019) Từ năm 2006, kim ngạch xuất cao su thiên nhiên vượt giá trị tỉ USD, đến năm 2018 đạt 2,3 tỉ USD, góp phần quan trọng vào nguồn thu ngoại tệ, phát triển kinh tế nước ta (Hiệp hội Cao su Việt Nam, 2020) 1.2 Bệnh rụng Corynespora cao su 1.2.1 Lịch sử tác hại bệnh rụng Corynespora số quốc gia giới Bệnh rụng Corynespora cao su phát lần vườn ươm Sierra Leon vào năm 1936 (Wei, 1950) Đến nay, bệnh xuất hầu trồng cao su Từ năm 1975 bệnh rụng Corynespora trở thành loại bệnh hại cao su Malaysia (RRIM, 2000) Ở Sri Lanka, từ năm 1986 đến 1988, 4.000 cao su nhiễm bệnh, phủ Sri Lanka 530.000 đô la Mỹ để bồi thường cho khoảng 3.000 hộ nông dân bị ảnh hưởng (Liyanage ctv, 1989) Ở Indonesia, năm 1980, gần 1.200 cao su bị nhiễm bệnh nặng, thiệt hại kinh tế lên đến 200 tỉ Rupiah (hơn 20 triệu đô la Mỹ) (Liyanage ctv, 1989) Từ năm 1996, bệnh xuất tất vùng trồng cao su nước Ở Ấn Độ, vào năm 1999, bệnh rụng Corynespora trở nên nghiêm trọng với tỉ lệ bệnh lên đến 50% – 70% số vùng trồng cao su Hơn 10.000 cao su bị ảnh hưởng phải phun thuốc diệt nấm (Jacob, 2006) Ở Thái Lan, bệnh rụng Corynespora lần phát vào năm 1985 (Pongthep, 1987) Từ năm 2000, bệnh xuất tất vùng trồng cao su Thái Lan (Chanruang, 2000) 1.2.2 Lịch sử tác hại bệnh rụng Corynespora cao su Việt Nam Tháng năm 1999, bệnh rụng Corynespora phát cao su Việt Nam Tháng năm 2009, dịch bệnh bùng phát Sa Thầy (Kon Tum) Công ty Cao su Quảng Nam gây thiệt hại nghiêm trọng 1.700 cao su DVT RRIV Từ tháng đến tháng 10 năm 2010, dịch bệnh xảy qui mô lớn vùng Đông Nam Bộ, 23.500 cao su nhiễm bệnh (Phan Thanh Dung Nguyen Anh Nghia, 2011) Kể từ năm 2011 đến nay, bệnh tái phát gây hại hàng năm hàng ngàn hecta vườn cao su DVT RRIV RRIV 4, công tác phun trị bệnh triển khai nhiều lần nhằm khống chế bệnh, trì sinh trưởng sản lượng vườn 1.2.3 Triệu chứng bệnh rụng Corynespora cao su Nấm công chủ yếu cao su ghi nhận triệu chứng chồi cuống (Liyanage ctv, 1986; Chee, 1988) Triệu chứng dễ nhận diện dạng “xương cá”, vết bệnh có màu đen dọc theo gân lá, vết bệnh dạng đốm màu đen có lỗ thủng quầng vàng nhạt ổn định Triệu chứng bệnh biến thiên theo mức độ mẫm cảm DVT điều kiện thời tiết (Chee, 1988; Radziah Ismail, 1990) 1.3 Đặc điểm nấm C cassiicola gây bệnh cao su số ký chủ khác 1.3.1 Vị trí phân loại đặc điểm hình thái nấm C cassiicola Nấm phân loại sau: Giới (Kingdom): Fungi; Ngành (Phylum): Ascomycota; Lớp (Class): Ascomycetes; Lớp phụ (Subclass): Dothideomycetidae; Bộ (Order): Pleosporales; Họ (Family): Corynesporascaceae; Chi (Genus): Corynespora Tản nấm có màu xám đến nâu, sợi nấm mỏng, mọc mạnh Cành bào tử phân sinh (conidiophore) có dạng đơn bào đa bào, hình trụ thẳng phân nhánh, có biến thiên kích thước Bào tử đính (conidia) dạng đơn dạng chuỗi, biến thiên hình dạng, từ hình trụ, hình chùy, dạng thẳng cong, có biến thiên chiều dài, chiều rộng số vách ngăn giả (pseudosepta) (Ellis Holiday, 1971; Onesirosan ctv, 1974; Darmono ctv, 1996; Silva ctv, 1998; Nguyen Anh Nghia ctv, 2008) 1.3.2 Phân bố ký chủ nấm C cassiicola Nấm C cassiicola phân bố rộng khắp nhiều vùng sinh thái Cho đến loài nấm ghi nhận 80 quốc gia vùng lãnh thổ nhiều vùng khí hậu khác từ nhiệt đới đến ơn đới Nấm có phổ ký chủ rộng, có khả gây bệnh cho 400 loài thực vật bao gồm loài ăn quả, rau quả, ngũ cốc, lâu năm, rừng loại cảnh (Farr Rossman, 2019) 1.4 Đặc điểm phát sinh phát triển nấm C cassiicola cao su Sự phát sinh phát triển bệnh rụng Corynespora cao su phụ thuộc nhiều vào yếu tố môi trường, khả gây bệnh nấm mức độ mẫn cảm DVT cao su Sợi nấm bào tử nấm tồn đất, khơng khí, vết bệnh tàn dư thực Điều kiện mơi trường có liên quan chặt chẽ đến phát triển bệnh (Rajalakshmy Kothandaraman, 1996; Radziah ctv, 1996; Sailajadevi, 2006) Mức độ mẫn cảm bệnh DVT cao su khác biệt đặc tính thay đổi theo thời gian vị trí địa lý (Tan ctv, 1992; Jayasinghe Silva, 1996; Breton ctv, 1996) 1.5 Đặc điểm sinh lý, xâm nhiễm, lây lan lưu tồn nấm C cassiicola Có biến thiên số lượng bào tử hình thành mơi trường nuôi cấy khác Nấm sinh trưởng phát triển khoảng nhiệt độ 20oC – 30oC tối thích 28oC, nhiệt độ 35oC sợi nấm ngừng sinh trưởng Điều kiện mơi trường thích hợp để bào tử hình thành nhiều 25oC – 27oC, ẩm độ 80% (Mushrif, 2006) Nấm xâm nhập chủ yếu mặt qua biểu bì khí khổng Bào tử nảy mầm tốt nhiệt độ môi trường xung quanh 28oC – 30oC Bào tử lây lan nhờ gió mưa Bào tử có khả tồn vết bệnh đất với thời gian dài từ tháng đến năm (Pernezny Simone, 1993) 1.6 Nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola thị phân tử 1.6.1 Sự đa dạng di truyền nấm C cassiicola Những nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola thị phân tử RAPD, RFLP, rDNA-ITS, ISSR cho thấy loài nấm đa dạng mặt di truyền (Silva ctv, 1995; 1998; 2003; Ismail Jeyanayagi, 1999; Safiah Noor, 2003; Nguyen Anh Nghia ctv; 2008; Nguyen Don Hieu ctv, 2014) 1.6.2 Các thị phân tử sử dụng nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola Một số thị phân tử áp dụng thành công nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola bao gồm RFLP, RAPD, ISSR, phân tích trình tự vùng rDNA-ITS 1.7 Độc tố cassiicolin nấm C cassiicola 1.7.1 Vai trò độc tố cassiicolin Cassiicolin độc tố thực vật sản sinh nấm C cassiicola Độc tố cassiicolin có vai trị chọn lọc ký chủ 25 3.2.2 Phân tích mối quan hệ di truyền MPL nấm C cassiicola dựa thị phân tử SRAP Tổng số 223 băng DNA khuếch đại từ 30 cặp primer SRAP, với tỷ lệ đa hình 93,3%, phân nhóm di truyền thu từ phân tích UPGMA dựa hệ số Nei Li’s với hệ số tương đồng 67% chia 76 MPL thành nhóm Giá trị Bootstrap cho nhóm 61% 100%, cho thấy phân nhóm đáng tin cậy Nhóm có 54 MPL thu thập 10/12 tỉnh, chia thành nhóm phụ (1A 1B), nhóm phụ 1A gồm 51 MPL, nhóm phụ 1B gồm MPL (CoryLK60, CoryBT17 CoryQN14) Nhóm có 22 MPL thu thập 8/12 tỉnh, hầu hết MPL vùng Tây Nguyên, Miền Trung Miền Núi Phía Bắc, mẫu phân lập CoryDN39 tỉnh Đồng Nai (vùng Đông Nam Bộ) điện nhóm Nhóm phụ 2A có 20 MPL tất vùng Tây Nguyên, Miền Trung Miền Núi Phía Bắc, nhóm phụ 2B gồm có MPL Đồng Nai (CoryDN39) MPL Gia Lai (CoryGL01) Đây lần thị SRAP sử dụng để phân tích đa dạng C cassiicola cao su 26 Hình 3.5 Cây phân nhóm di truyền thu từ phân tích UPGMA, sử dụng hệ số tương đồng Nei Li’s dựa 223 băng từ 30 cặp primer SRAP, mối quan hệ di truyền 76 MPL C cassiicola 27 3.3 Xác định diện gen Cas MPL C cassiicola Các phản ứng PCR-Cas thực với cặp primer đặc hiệu theo thứ tự từ đến để nhận diện gen Cas Kết phát 40/76 MPL nấm có diện gen Cas2 (chiếm tỷ lệ 52,6%) 36 MPL cịn lại khơng phát gen Cas ký hiệu Cas0 Có khác biệt rõ kiểu di truyền gen Cas MPL nấm C cassiicola cao su Việt Nam so với kết nghiên cứu trước quốc gia khác A B Hình 3.6 Trình tự nucleotide gen Cas2 kết so sánh công cụ BLAST (A) Trình tự gen Cas2 MPL CoryDN39; (B) Kết so sánh trình tự gen Cas2 MPL GenBank 28 Hình 3.7 Lược đồ phân nhóm di truyền nấm C cassiicola theo thị phân tử rDNA-ITS, SRAP CAS Các số bên ngặc đơn số thứ tự mẫu nấm, số bên ngoặc đơn phân nhóm di truyền 29 3.4 Khảo sát tính gây bệnh 76 MPL C cassiicola DVT cao su RRIV (mẫn cảm bệnh) PB 260 (chống chịu bệnh) Trên DVT RRIV 4, mức độ gây bệnh 76 MPL biến thiên từ mức trung bình nặng với CSB từ 25,7% đến 100% Trong nhóm gây bệnh nặng gồm 45 MPL với CSB 76,4% – 100%, nhóm gây bệnh nặng gồm 18 MPL với CSB 52,1% – 75,3%, nhóm gây bệnh trung bình gồm 13 MPL với CSB 25,7% – 49,7% Trên DVT PB 260, mức độ gây bệnh 76 MPL biến thiên từ mức nhẹ nặng với CSB 12,7% – 74,3% Trong nhóm gây bệnh nặng gồm 35 MPL với CSB từ 50,7% đến 74,3%, nhóm gây bệnh trung bình gồm 30 MPL với CSB 26,7% – 49,7%, nhóm gây bệnh nhẹ gồm 11 MPL với CSB 12,5% – 24,7% Nhìn chung, mức độ gây bệnh 76 MPL nấm DVT RRIV nặng rõ rệt so với DVT PB 260 Có khác biệt rõ mức độ gây bệnh MPL nấm thuộc nhóm di truyền hay vùng địa lý DVT cao su Trong số 36 MPL không phát gen Cas (Cas0), có nhiều MPL gây bệnh nặng DVT RRIV PB 260 Có thể cịn tồn gen Cas khác chưa biết đến và/hoặc cassiicolin tác nhân tác động mang tính định với mức độ gây bệnh MPL nấm C cassiicola 3.5 Đánh giá tính gây bệnh MPL C cassiicola đại diện cho phân nhóm di truyền vùng địa lý khác 12 DVT cao su phương pháp lây bệnh nhân tạo cắt rời Mức độ gây bệnh trung bình MPL 12 DVT cao su biến thiên từ mức trung bình đến nặng với CSB trung bình từ 48,2% đến 69,4% MPL CorySL02 gây bệnh mạnh với CSB trung bình 69,4%, MPL CoryDP03, CoryKT04, CoryBT17 30 CoryLK02 với CSB trung bình từ 57,8% đến 62,1%, MPL CoryDN39 gây bệnh thấp có CSB trung bình 48,2% Bên cạnh đó, mức độ nhiễm bệnh trung bình DVT cao su MPL nấm biến thiên từ mức trung bình đến nặng (CSB trung bình 31,7% – 94,6%) DVT RRIV nhiễm bệnh mức nặng với tất MPL nấm (CSB trung bình 94,6%), RRIV RRIV 106 nhiễm bệnh mức nặng với MPL CoryDP03 CorySL02, nhiễm nặng với MPL khác, DVT PB 255, RRIV 209 nhiễm bệnh mức nặng (CSB trung bình 64,7% – 69,0%), DVT PB 312, nhiễm bệnh mức trung bình (CSB trung bình 43,9% – 58,4%), DVT RRIV 109 RRIV 124 nhiễm bệnh mức nhẹ đến trung bình với CSB trung bình từ 31,7% đến 38,7% (Bảng 3.1) A B Hình 3.8 Mức độ xâm nhiễm, gây bệnh MPL CoryDN39 (A) CorySL02 (B) số DVT cao su Ghi bên tên DVT cao su 31 3.6 Đánh giá tính gây bệnh MPL C cassiicola đại diện cho phân nhóm di truyền vùng địa lý khác 12 DVT cao su phương pháp lây bệnh nhân tạo nhà lưới Chỉ số bệnh trung bình MPL 12 DVT cao su biến thiên từ 16,9% đến 32,8% MPL CorySL02 gây bệnh mạnh với CSB trung bình 32,8%, MPL CoryDP03, CoryKT04, CoryBT17 CoryLK02 với CSB trung bình từ 18,7% đến 24,2%, MPL CoryDN39 gây bệnh thấp (CSB trung bình 16,9%) Bên cạnh đó, mức độ nhiễm bệnh trung bình DVT cao su 06 MPL nấm với CSB biến thiên từ 6,4% đến 95,4% DVT RRIV nhiễm bệnh mức nặng với tất 06 MPL nấm (CSB trung bình lên đến 95,4%), DVT RRIV 1, RRIV 106 nhiễm bệnh mức trung bình (CSB trung bình 32,6% – 33,7%), DVT RRIV 209, PB 312, RRIV 124, RRIV 109, PB 260, RRIV 114 nhiễm bệnh mức nhẹ (CSB trung bình 6,4% – 19,2%) (Bảng 3.2) Những MPL nấm có mức độ gây bệnh khác DVT cao su (một MPL gây bệnh nặng DVT gây bệnh nhẹ DVT khác), mức độ mẫn cảm DVT cao su khác MPL (một DVT cao su mẫn cảm với MPL kháng “chống chịu” với MPL khác) Kiểm tra nấm bệnh triệu chứng bệnh: Sau quan trắc mức độ nhiễm bệnh DVT cao su, nghiệm thức lấy ngẫu nhiên vết bệnh để tái phân lập môi trường MEA Tổng số vết bệnh kiểm tra 216 vết bệnh, tỷ lệ tái phân lập nấm C cassiicola 100% 32 CoryLK02 CoryDP03 CoryDN39 CoryKT04 CoryBT17 CorySL02 Hình 3.9 Mức độ gây bệnh MPL nấm DVT cao su RRIV thời điểm 10 ngày sau lây bệnh 33 Bảng 3.1 Mức độ gây bệnh MPL nấm cắt rời 12 DVT cao su thời điểm NSC DVT RRIV RRIV 106 RRIV 109 RRIV 114 RRIV 124 RRIV 206 RRIV 209 RRIV 230 PB 255 PB 312 PB 260 RRIV TB (MPL) CoryLK02 CSB (%) MGB CoryDP03 CSB (%) MGB Mẫu phân lập nấm CoryDN39 CoryKT04 CSB CSB (%) MGB (%) MGB 72,6 71,2 25,3 68,4 39,6 39,9 70,5 43,1 69,1 30,9 63,5 100,0 92,0 83,7 41,3 61,8 35,1 66,3 74,7 36,1 72,6 41,7 50,3 89,6 56,9 66,7 30,9 45,5 31,3 50,7 47,2 28,1 66,7 26,4 41,7 86,8 57,8 Nặng Nặng Nhẹ Nặng TB TB Nặng TB Nặng TB Nặng RN 62,1 RN RN TB Nặng TB Nặng Nặng TB Nặng TB TB RN 48,2 *MGB: Mức gây bệnh; TB: trung bình; RN: nặng Nặng Nặng TB TB TB Nặng TB TB Nặng TB TB RN 72,9 68,1 31,3 69,1 28,5 44,4 68,4 62,8 46,5 57,6 49,0 99,7 58,2 Nặng Nặng TB Nặng TB TB Nặng Nặng TB Nặng TB RN CoryBT17 CSB (%) MGB CorySL02 CSB (%) MGB 70,8 69,4 27,1 47,2 36,1 54,2 74,0 48,6 58,3 43,1 55,6 91,7 85,8 94,4 34,0 58,3 61,5 59,7 79,2 50,0 75,0 63,9 71,2 99,7 56,3 Nặng Nặng TB TB TB Nặng Nặng TB Nặng TB Nặng RN 69,4 RN RN TB Nặng Nặng Nặng Nặng TB Nặng Nặng Nặng RN TB (DVT) 75,2 75,6 31,7 58,4 38,7 52,5 69,0 44,8 64,7 43,9 55,2 94,6 34 Bảng 3.2 Mức độ gây bệnh MPL nấm 12 DVT cao su nhà lưới thời điểm 10 ngày sau lây bệnh DVT RRIV RRIV 106 RRIV 109 RRIV 114 RRIV 124 RRIV 206 RRIV 209 RRIV 230 PB 255 PB 312 PB 260 RRIV TB (MPL) CoryLK02 CSB MGB (%) CoryDP03 CSB MGB (%) Mẫu phân lập nấm CoryDN39 CoryKT04 CSB CSB MGB MGB (%) (%) CoryBT17 CSB MGB (%) CorySL02 CSB MGB (%) 28,0 18,7 10,7 19,3 8,0 15,3 5,3 13,3 10,0 4,7 7,3 94,0 41,3 45,3 7,3 31,3 6,0 6,0 6,7 30,0 8,7 7,3 4,7 96,0 28,0 12,7 5,3 5,3 11,3 5,3 5,3 8,7 15,3 4,7 6,0 94,7 15,3 19,3 9,3 30,0 6,0 4,7 5,3 4,7 13,3 11,3 8,7 96,7 43,3 54,0 14,7 22,0 17,3 31,3 11,3 36,7 32,0 15,3 20,7 95,3 19,6 TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN 24,2 TB TB Nhẹ TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN 16,9 *MGB: Mức gây bệnh; TB: trung bình; RN: nặng TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN 46,0 45,3 10,7 7,3 7,3 7,3 4,7 6,0 16,7 8,0 11,3 96,0 22,2 TB TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN 18,7 Nhẹ Nhẹ Nhẹ TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN 32,8 TB Nặng Nhẹ TB Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ Nhẹ RN TB (DVT) 33,7 32,6 9,7 19,2 9,3 11,7 6,4 16,6 16,0 8,6 9,8 95,4 35 Kết hai điều kiện thí nghiệm có xu hướng mức độ gây bệnh MPL nấm DVT cao su MPL CorySL02 đánh giá có khả xâm nhiễm mạnh nhất, CoryDP03, CoryKT04, CoryLK02, CoryBT17, cuối CoryDN39 Trong số mẫu nấm nghiên cứu, MPL CorySL02 xâm nhiễm, gây bệnh nặng RRIV mà gây bệnh nặng RRIV 1, RRIV 106 gây bệnh mức trung bình nhiều DVT khác Trong khi, MPL CoryDN39 có khả xâm nhiễm, gây bệnh nặng RRIV 4, gây bệnh trung bình RRIV gây bệnh nhẹ DVT lại Xét theo mức độ mẫn cảm DVT cao su RRIV mẫn cảm (nhiễm bệnh mức nặng với 06 MPL nấm hai điều kiện thí nghiệm), RRIV 1, RRIV 106 nhiễm bệnh mức trung bình điều kiện nhà lưới với nhiều MPL nấm Trong đó, DVT khác bao gồm: PB 255, RRIV 114, RRIV 109, RRIV 124, RRIV 206, RRIV 209, RRIV 230, PB 312, PB 260 thể giống “chống chịu bệnh” với CSB mức thấp nhiều MPL nấm điều kiện nhà lưới 36 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận - Các mẫu nấm C cassiicola gây bệnh cao su Việt Nam đa dạng mặt hình thái lẫn di truyền phân tử + Về đặc điểm hình thái học: có đa dạng màu sắc, kết cấu tốc độ phát triển tản nấm Có biến thiên lớn hình dạng, kích thước bào tử nấm không MPL mà MPL + Về đặc điểm di truyền phân tử: có phân nhóm di truyền khác biệt thị phân tử khác Phân tích trình tự nucleotide vùng rDNA-ITS xác định có nhóm di truyền riêng biệt, nhóm di truyền phát hiện; Phân tích thị phân tử SRAP phân chia mẫu nấm thành nhóm di truyền rõ kiểu di truyền có xu hướng phân bố theo vùng địa lý cao; Nghiên cứu nhận diện gen Cas xác định có hai nhóm nấm, nhóm mang gen Cas2 nhóm khơng mang gen Cas - Các mẫu nấm C cassiicola phân lập cao su Việt Nam có mức độ gây bệnh biến thiên, tùy thuộc đặc điểm chuyên biệt MPL Ở điều kiện phịng thí nghiệm, tất 76 MPL gây bệnh DVT cao su RRIV PB 260 với mức độ biến thiên lớn; Sáu (6) MPL đại diện phân nhóm di truyền vùng địa lý gây bệnh nặng DVT RRIV 4, gây bệnh nặng RRIV 1, RRIV 106, RRIV 206, RRIV 114, PB 260, PB 255, RRIV 209, gây bệnh trung bình RRIV 109, RRIV 124, PB 312, RRIV 230; Trong điều kiện nhà lưới, sáu (6) MPL nấm đại diện gây bệnh nặng DVT RRIV 4, trung bình RRIV 106, RRIV 1, gây bệnh nhẹ DVT khác 37 ĐỀ NGHỊ Trên sở MPL C cassiicola thu được, tiếp tục nghiên cứu mô tả hệ gen mẫu nấm phân tích transcriptomics thơng qua kỹ thuật in silico mining protein “effectors” loài nấm Nghiên cứu tương tác nấm C cassiicola với DVT cao su sở đồng tiến hóa (ký sinh – ký chủ) mức độ phân tử Sử dụng MPL nấm nghiên cứu làm nguồn vật liệu để đánh giá mức độ mẫn cảm DVT cao su phục vụ công tác tuyển chọn giống cao su chống chịu bệnh DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CĨ LIÊN QUAN ĐÃ CƠNG BỐ Nguyễn Đơn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2019) (Tổng quan) Sự đa dạng di truyền nấm Corynespora cassiicola, tác nhân gây bệnh rụng Corynespora cao su (Hevea brasiliensis) Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, số + 4, trang 83 – 90 Nguyễn Đôn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2019) (Tổng quan) Tính gây bệnh nấm Corynespora cassiicola độc tố Cassiicolin Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Bộ Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn, số 18, trang – 16 Nguyễn Đôn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2019) Đặc điểm hình thái nấm Corynespora cassiicola gây bệnh rụng Corynespora cao su Việt Nam Hội thảo Bệnh hại thực vật Quốc Gia lần thứ 18, trang 140 – 149 Nguyễn Đôn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2019) Nhận diện gen mã hóa độc tố cassiicolin mẫu nấm Corynespora cassiicola phân lập cao su Việt Nam Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, số 22, trang 40 – 47 Nguyễn Đôn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2020) Đánh giá tính gây bệnh nấm Corynespora cassiicola phân lập từ cao su Việt Nam phương pháp lây bệnh cắt rời Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, số 1, trang 32 – 39 Nguyễn Đôn Hiệu, Nguyễn Anh Nghĩa Nguyễn Bảo Quốc (2020) Đánh giá tính gây bệnh nấm Corynespora cassiicola phân lập từ cao su Việt Nam phương pháp lây bệnh nhân tạo nhà lưới Tạp chí Khoa học Công nghệ Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, số + 4, trang 164 – 169 Nguyen Don Hieu, Nguyen Anh Nghia, Nguyen Thi Kim Uyen, Nguyen Ngoc Bao Chau, Nguyen Bao Quoc (2020) Genetic Diversity Analysis of Corynespora cassiicola Isolates on Rubber Tree (Hevea brasiliensis) in Vietnam Using Ribosomal DNA Internal Transcribed Spacer (rDNAITS) Sequences and Sequence-Related Amplified Polymorphism (SRAP) Journal of Rubber Research https://doi.org/10.1007/s42464-020-00047-7 ... cao su chống chịu bệnh) Từ sở nêu trên, đề tài ? ?Đánh giá đa dạng di truyền tính gây bệnh nấm Corynespora cassiicola cao su (Hevea brasiliensis) Việt Nam? ?? thực Ý nghĩa khoa học Phát triển cách tiếp... nhóm di truyền mẫu nấm C cassiicola phân lập cao su nhiều vùng địa lý Việt Nam Xác định phân bố gen Cas2 quần thể nấm C cassiicola gây bệnh cao su Việt Nam Ý nghĩa thực tiễn Quần thể nấm C cassiicola. .. Simone, 1993) 1.6 Nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola thị phân tử 1.6.1 Sự đa dạng di truyền nấm C cassiicola Những nghiên cứu đa dạng di truyền nấm C cassiicola thị phân tử RAPD, RFLP,