Luận án Nghiên cứu sự kích thích tính kháng bệnh cháy bìa lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae bằng dịch trích cỏ cứt heo Ageratum conyzoides L.

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU SỰ KÍCH THÍCH TÍNH KHÁNG BỆNH CHÁY BÌA LÁ LÚA DO VI KHUẨN Xanthomonas oryzae pv. oryzae BẰNG DỊCH TRÍCH CỎ CỨT HEO Ageratum conyzoides L.

Ngành:

BẢO VỆ THỰC VẬT

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Bệnh cháy bìa lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae là một trong những dịch hại nghiêm trọng tại Việt Nam, đặc biệt ở Đồng bằng sông Cửu Long, gây thất thoát năng suất đáng kể. Việc lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học trong quản lý bệnh đã gây ra những lo ngại về môi trường và chất lượng nông sản. Luận án này tập trung vào nghiên cứu một biện pháp thân thiện môi trường: kích thích tính kháng bệnh của cây lúa bằng dịch trích từ cây cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.).

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xác định nồng độ và phương pháp xử lý dịch trích cỏ cứt heo hiệu quả nhất để kiểm soát bệnh cháy bìa lá lúa trong cả điều kiện nhà lưới và ngoài đồng tại tỉnh Bạc Liêu, đồng thời khảo sát sự gia tăng hoạt tính của các enzyme liên quan đến cơ chế kích kháng của cây lúa.

Nghiên cứu đã tiến hành phân lập và tuyển chọn 46 chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae, trong đó chủng BL36 được xác định là gây hại nặng nhất trên giống lúa RVT và Jasmine 85. Dịch trích cỏ cứt heo ở các nồng độ khác nhau (2%, 4%, 6%, 8% và 10%) không có khả năng ức chế trực tiếp vi khuẩn gây bệnh hay ảnh hưởng tiêu cực đến sự nảy mầm của hạt lúa. Tuy nhiên, khi áp dụng dịch trích 2% kết hợp ngâm hạt và phun vào các giai đoạn 25 và 35 ngày sau sạ, hiệu quả giảm bệnh cháy bìa lá lúa trong điều kiện nhà lưới được ghi nhận rõ rệt.

Đặc biệt, luận án đã chứng minh dịch trích cỏ cứt heo 2% kích hoạt hệ thống phòng vệ của cây lúa, thể hiện qua sự gia tăng đáng kể hoạt tính của ba loại enzyme quan trọng là Phenylalanine ammonia lyase (PAL), Peroxidase và Catalase. Các enzyme này đóng vai trò thiết yếu trong việc hình thành các hợp chất kháng sinh thực vật, tăng cường lignin hóa vách tế bào và trung hòa các chất gây độc, từ đó giúp cây lúa chống lại sự xâm nhiễm của mầm bệnh.

Kết quả thử nghiệm ngoài đồng tại huyện Hồng Dân và Phước Long (Bạc Liêu) trong hai vụ Hè - Thu 2020 và Đông - Xuân 2020-2021 đã củng cố tiềm năng của dịch trích cỏ cứt heo. Biện pháp xử lý bằng dịch trích 2% kết hợp ngâm hạt và phun 2 lần vào 25 + 35 ngày sau sạ cho hiệu quả giảm bệnh và chỉ số bệnh thấp hơn đáng kể so với đối chứng, đồng thời tương đương hoặc tốt hơn so với biện pháp của nông dân sử dụng thuốc hóa học. Năng suất thực tế và các chỉ tiêu liên quan đến hạt chắc cũng được cải thiện.

Luận án có ý nghĩa khoa học sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu hệ thống về cơ chế kích kháng của cây lúa và ý nghĩa thực tiễn quan trọng, mở ra hướng ứng dụng dịch trích thực vật để quản lý bệnh cháy bìa lá lúa, góp phần bảo vệ môi trường, sức khỏe con người và giảm chi phí sản xuất.

Mục lục chi tiết:

• CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU

  • 1.1 Tính cấp thiết của luận án
  • 1.2 Tính mới của luận án
  • 1.3 Mục đích nghiên cứu
  • 1.4 Nội dung nghiên cứu
  • 1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
    • 1.5.1 Đối tượng nghiên cứu
    • 1.5.2 Phạm vi nghiên cứu
  • 1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
    • 1.6.1 Ý nghĩa khoa học
    • 1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn

• CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

  • 2.1 Bệnh cháy bìa lá lúa (Bacterial leaf blight disease)
    • 2.1.1 Tình hình và mức độ gây hại của bệnh cháy bìa lá lúa
    • 2.1.2 Triệu chứng bệnh
  • 2.2 Khái niệm về kích kháng

• CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

  • 3.1 Dụng cụ thiết bị
  • 3.2 Phương pháp thí nghiệm
    • 3.2.1 Thu thập, phân lập và đánh giá khả năng gây hại của các chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae gây bệnh cháy bìa lá lúa trên giống lúa RVT
    • 3.2.2 Đánh giá khả năng gây hại của chủng vi khuẩn BL36 trên một số giống lúa phổ biến tại tỉnh Bạc liêu
    • 3.2.3 Xác định nồng và biện pháp xử lý dịch trích cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.) có hiệu quả kích kháng cây lúa chống lại bệnh cháy bìa lá lúa trong điều kiện nhà lưới
      • 3.2.3.1 Đánh giá khả năng ức chế vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae của dịch trích cỏ cứt heo
      • 3.2.3.2 Đánh giá ảnh hưởng của dịch trích cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.) lên sự phát triển của rễ mầm và diệp tiêu
      • 3.2.3.3 Xác định nồng độ và biện pháp xử lý dịch trích cỏ cứt heo cho hiệu quả giảm bệnh cháy bìa lá trong điều kiện nhà lưới
      • 3.2.3.4 Đánh giá hiệu quả của dịch trích cỏ cứt heo đối với bệnh cháy bìa lá lúa trong điều kiện nhà lưới
    • 3.2.4 Khảo sát hoạt tính enzyme có liên quan đến tính kháng chống bệnh cháy bìa lá lúa của dịch trích cỏ cứt heo
      • 3.2.4.1 Khảo sát sự gia tăng hoạt tính enzyme Phenylalanine ammonia lyase
      • 3.2.4.2 Hoạt tính enzyme Peroxidase
      • 3.2.4.3 Hoạt tính enzyme Catalase
    • 3.2.5 Đánh giá khả năng hạn chế bệnh cháy bìa lá lúa của dịch trích cỏ cứt heo ở điều kiện ngoài đồng

• CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

  • 4.1 Thu thập, phân lập và đánh giá khả năng gây hại của các chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae gây bệnh cháy bìa lá lúa trên giống lúa RVT
    • 4.1.1 Phân lập và đánh giá khả năng gây hại của các chủng vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. Oryzae trên giống RVT
    • 4.1.2 Khả năng gây hại của chủng vi khuẩn BL36 trên một số giống lúa trong điều kiện nhà lưới
  • 4.2 Xác định nồng độ và biện pháp xử lý dịch trích cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.) trong phòng trừ bệnh cháy bìa lá lúa trong điều kiện nhà lưới
    • 4.2.1 Đánh giá ảnh hưởng của dịch trích cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.) đối với vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae
    • 4.2.2 Ảnh hưởng quá trình nảy mầm hạt lúa của dịch trích cỏ cứt heo (Ageratum conyzoides L.)
    • 4.2.3 Hiệu quả các nồng độ dịch trích trong phòng trừ bệnh cháy bìa lá lúa ở điều kiện nhà lưới
    • 4.2.4 Hiệu quả của các nồng độ và biện pháp xử lý dịch trích trong phòng trừ bệnh cháy bìa lá lúa ở điều kiện nhà lưới
  • 4.3 Hoạt tính một số enzyme trong cơ chế kích thích tính kháng bệnh cháy bìa lá lúa bằng dịch trích cỏ cứt heo
    • 4.3.1 Hoạt tính enzyme phenyalanine ammonia lyase
    • 4.3.2 Hoạt tính enzyme Peroxidase
    • 4.3.3 Hoạt tính enzyme Catalase
    • 4.3.4 Hiệu quả của dịch trích cỏ cứt heo trong phòng bệnh cháy bìa lá lúa do vi khuẩn X. oryzae pv. oryzae liên quan đến biểu hiện của một số enzyme
  • 4.4 Hiệu quả của dịch trích cỏ cứt heo trong trong việc phòng trị bệnh cháy bìa lá lúa ở điều kiện ngoài đồng
    • 4.4.1 Hiệu quả của dịch trích cỏ cứt heo trong trong việc phòng trị bệnh cháy bìa lá lúa trong vụ Hè - Thu năm 2020
      • 4.4.1.1 Tại huyện Hồng Dân:
      • 4.4.1.2 Tại huyện Phước Long
    • 4.4.2 Hiệu quả của dịch trích cỏ cứt heo trong trong phòng trị bệnh cháy bìa lá lúa vụ Đông - Xuân năm 2020-2021
      • 4.4.2.1 Tại huyện Hồng Dân
      • 4.4.2.2 Tại huyện Phước Long
    • 4.4.4 Thảo luận chung

• CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT

  • 5.1 Kết luận
  • 5.2 Đề xuất