Vi khuẩn kiểm soát bệnh trên hoa cúc và vạn thọ

Thử nghiệm hiệu quả kiểm soát bệnh trên cây cúc. Ảnh minh họa: INT

Dùng vi khuẩn vùng rễ giúp giảm thiểu bệnh héo xanh trên hoa cúc và hoa vạn thọ, đồng thời bảo đảm an toàn cho môi trường, có thể triển khai rộng rãi tại các vùng trồng hoa.

Phân lập vi khuẩn từ vùng rễ cây

Hoa cúc (Chrysanthemum sp.) và hoa vạn thọ (Tagetes papula L.) đều có giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên, trong canh tác hai loài cây này, tác nhân vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây triệu chứng héo xanh thường xuyên xuất hiện và gây hại ở mức độ cao. Mầm bệnh lưu tồn trong hom, củ giống và trong đất, khi xâm nhiễm vào cây trồng thường phát triển quần thể trong bó mạch dẫn cây trồng, cản trở quá trình vận chuyển nước, dẫn đến cây héo và chết.

Khi bị nhiễm bệnh cây đột ngột bị héo (tuy héo nhưng cây vẫn giữ được màu xanh vì thế gọi là bệnh héo xanh). Hiện tượng héo xảy ra rất nhanh, chỉ 1 - 2 ngày là cây đã bị héo hoàn toàn. Trên cây những lá non bị héo trước, rồi héo dần ra toàn cây.

Nếu dùng dao sắc cắt ngang thân cành, bạn sẽ thấy trên bó mạch dẫn mô gỗ có màu nâu đen, nâu sẫm. Nếu bóp chặt vào gần chỗ miệng cắt sẽ thấy dịch nhờn vi khuẩn màu trắng sữa chảy ra.

Nếu nhúng chỗ cắt ngang thân, cành bị bệnh vào nước sẽ thấy dòng vi khuẩn trắng đục chảy ra từ mạch dẫn. Đây là triệu chứng đặc trưng của bệnh héo xanh vi khuẩn.

Nguồn bệnh tồn tại trong đất (từ 3 - 5 năm) và trong tàn dư của cây bị bệnh. Vi khuẩn xâm nhập vào gốc, rễ, thân và cuống lá qua vết thương cơ giới do con người vô ý tạo ra trong quá trình chăm sóc, do vết thương của côn trùng, tuyến trùng tạo ra trước đó, qua các lỗ hở tự nhiên của cây.

Sau khi xâm nhập vi khuẩn lan theo bó mạch dẫn, sinh sản phát triển rất nhanh, sản sinh ra các men, độc tố phá hủy các mô tế bào, vít tắc mạch dẫn làm cản trở sự vận chuyển nước, chất dinh dưỡng trong cây, làm cây héo rũ nhanh và chết.

Đề tài “Xây dựng biện pháp kiểm soát bệnh héo xanh do vi khuẩn trên hoa cúc và hoa vạn thọ bằng vi khuẩn vùng rễ tại thành phố Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp” do ThS Huỳnh Ngọc Tâm - Trung tâm Dịch vụ Nông nghiệp TP Sa Đéc (Đồng Tháp) và các cộng sự thực hiện.

Nhóm đã tiến hành phân lập dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa cúc và hoa vạn thọ, thu được 10 dòng, đặt tên từ RC1 đến RC10; và 10 dòng vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa vạn thọ, đặt tên từ RM1 đến RM10.

Trong đó, dòng vi khuẩn RC8 được ghi nhận khả năng gây hại cao nhất trên cây hoa cúc, và dòng RM4 gây hại nhất trên cây hoa vạn thọ. Bên cạnh đó, khi xem xét khả năng kháng thuốc hóa học thì dòng RC7 (trên cây hoa cúc) và dòng RM3 (trên cây hoa vạn thọ) có khả năng cao nhất.

Nhóm nghiên cứu đã phân lập được 203 dòng vi khuẩn từ cơ chất vùng rễ cây hoa, đặt tên từ BC1 đến BC203. Trong khi đó, trên cây hoa vạn thọ, có 98 dòng vi khuẩn từ cơ chất vùng rễ cây được phân lập.

Sau khi tiến hành sàng lọc khả năng đối kháng trong ống nghiệm, ba dòng BC49, BC88, BC137 (từ vùng rễ cây hoa cúc) được ghi nhận có khả năng đối kháng cao nhất đối với RC8, và RC7. Tương tự, ba dòng BM5, BM27, BM43 (từ vùng rễ cây hoa vạn thọ) được ghi nhận có khả năng đối kháng cao nhất đối với RM4, và RM3.

Tìm ra dòng vi khuẩn nhanh nhất

Theo ThS Huỳnh Ngọc Tâm, nhóm khảo sát trong điều kiện nhà lưới ghi nhận dòng BC137 có khả năng kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa cúc nhanh nhất. Trong khi đó, dòng BM27 được ghi nhận có khả năng kiểm soát bệnh héo xanh cao nhất.

Tiến hành đánh giá khả năng kiểm soát ở điều kiện ngoài đồng có lây nhiễm bệnh nhân tạo, dòng BC137 được ghi nhận có khả năng giảm hơn 50% mầm bệnh héo xanh trên cây hoa cúc, cao hơn so với áp dụng xử lý thuốc hóa học.

Trên cây hoa vạn thọ, việc áp dụng BM27 cũng cho hiệu quả giảm bệnh đạt trên 50%, cao hơn xử lý thuốc hóa học khi lây nhiễm dòng RM3, và tương đương thuốc hóa học khi lây nhiễm dòng RM4.

Khi tiến hành đánh giá khả năng kiểm soát ở điều kiện ngoài đồng không lây nhiễm bệnh nhân tạo, hiệu quả giảm bệnh của dòng BC137 và BM27 vẫn đạt trên 50% và cao hơn so với áp dụng xử lý thuốc hóa học.

Nhóm nghiên cứu đã định danh dòng BC137 là Bacillus subtilis, và dòng BM27 là B.amyloliquenfaciens. Cả hai đều thuộc nhóm tác nhân sinh học có mức an toàn sinh học cấp 1, nghĩa là không nguy hiểm đối với sức khỏe người, động vật và môi trường sinh thái.

Từ đó, nhóm sản xuất chế phẩm vi sinh từ BC137 và BM27 để kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa cúc và hoa vạn thọ với hiệu quả khá cao, từ 74 - 79% (khi xử lý RC8), 64 - 72% (khi xử lý RC7), 67 - 73% (khi xử lý RM4) và 58 - 68% (khi xử lý RM3).

Quy trình sản xuất chế phẩm kiểm soát bệnh héo xanh và quy trình kỹ thuật kiểm soát bệnh héo xanh do vi khuẩn trên cây hoa cúc và cây hoa vạn thọ của nhóm đã được triển khai nhân rộng tại một số vùng trồng hoa.

Nhật Phong