Nghiên cứu đặc tính truyền vi rút lùn lúa cỏ (Rice grassy stunt virus, RGSV) của côn trùng Vectơ
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH TRUYỀN VI RÚT LÙN LÚA CỎ (RICE GRASSY STUNT
VIRUS, RGSV) CỦA CÔN TRÙNG VECTƠ
Nguyễn Phú Dũng1, Phạm Văn Dư2, Nguyễn Văn Huỳnh3
1ThS. Khoa Nông nghiệp & Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học An Giang
2PGS.TS. Cục Trồng trọt Việt Nam
3PGS.TS. Hội Côn trùng học Việt Nam
Thông tin chung:
Ngày nhận bài: 07/01/14
Ngày nhận kết quả bình duyệt:
11/02/14
Ngày chấp nhận đăng:
22/10/14
ABSTRACT
These studies were conducted in the objective of determining the characteristics
of brown planthopper (BPH) in transmission of Rice Grassy Stunt Virus (RGSV).
Results showed that the incubation period of RGSV in BPH was average of 4.86
± 1.63 days and the incidence of RGSV infected plants were with the lowest ratio
of 10.4% after 3 days and highest after with 45.6% after 15 days by the serial
transfer. The incubation period of RGSV in rice plant was average of 18.83 ±
0.83 days and the transmission period of viruliferous BPH was from 1 to a
maximum of 11 consecutive days (average of 1.9 ± 1.8 days). The time of virus
multiplication in BPH was average of 4.2 ± 2.7 days and the average life of
viruliferous BPH was 9.9 ± 5.2 days. The acquisition time of RGSV by BPH was
30 minutes in minimum and 4 days for optimum and the inoculation time was 15
minutes in minimum and 24 hours for maximum.
Title:
Studies on the characteristics
of brown planthopper as an
insect vector for transmission
of RGSV
Từ khóa:
Vi rút lùn lúa cỏ, thời gian ủ,
lấy và truyền vi rút
TÓM TẮT
Đề tài được thực hiện nhằm tìm hiểu đặc tính truyền vi rút Lùn lúa cỏ (RGSV)
của côn trùng vectơ truyền bệnh. Kết quả thí nghiệm cho thấy thời gian ủ vi rút
trong cơ thể rầy trung bình 4,86 ± 1,63 ngày, tỷ lệ (%) cây lúa nhiễm bệnh thể
hiện thấp nhất với 10,4% ở ngày thứ 3 và cao nhất vào ngày thứ 15 với 45,6%.
Thời gian ủ vi rút (thời gian ủ bệnh) trong cây lúa trung bình từ 18,83 ± 0,83
ngày và rầy nâu truyền bệnh liên tục tối đa là 11 ngày, tối thiểu 1 ngày (trung
bình 1,9 ± 1,8 ngày). Thời gian nhân mật số mầm bệnh trong rầy nâu trung bình
4,2 ± 2,7 ngày và tuổi thọ trung bình của rầy truyền được bệnh là 9,9 ± 5,2 ngày.
Thời gian để rầy nâu lấy được vi rút RGSV tối thiểu là 30 phút, tối thích 4 ngày
và thời gian rầy truyền được bệnh này tối thiểu là 15 phút, tối thích 24 giờ.
Keywords:
Rice Grassy Stunt Virus,
minimum incubation period,
acquisition access and
inoculation access time of
virus
các triệu chứng của dòng vi rút thông thường
(dòng 1). Đến năm 1984 vi rút Lùn lúa cỏ (Rice
1. GIỚI THIỆU
Bệnh lùn lúa cỏ (LLC) được phát hiện đầu tiên
năm 1962 ở Viện Lúa Quốc Tế (IRRI),
Philippines. Bệnh cũng được ghi nhận ở Ấn Độ
(1967), Srilanka (1969), Indonesia (1973),
Malaysia (1969), Đài loan (1970), Thái Lan
(1969), Nhật Bản (1980) và Việt Nam (Võ Thanh
Hoàng, 2010; Du, 1988). Theo Hibino và
Cabauatan (1985) ở Philippines thì một dòng vi
rút mới (dòng 2) xuất hiện đầu tiên trong năm
1982 – 1983 gây vàng lá lúa và chết cây bên cạnh
Grassy Stunt Virus, RGSV) thường ít xuất hiện và
gây thiệt hại tại Châu Á, dù chưa được chứng
minh nhiều, nhưng có lẽ RGSV ít là do sự thay
đổi trong khả năng truyền bệnh của quần thể rầy
nâu. Tỉ lệ rầy nâu có thể lấy và truyền RGSV thay
đổi từ 3 – 50% ở Philippines trước năm 1977
(Ling, 1977 được trích dẫn bởi Hồ Xuân Thiện,
2006), sang 0 – 15% trong năm 1984 (Hibino,
1996). Ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) kể
từ đầu vụ lúa Hè thu 2006 dịch bệnh xảy ra và có
11
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
mức lan rộng đến hầu hết các tỉnh ĐBSCL, với
mật số rầy nâu rất cao, diện tích bị nhiễm bệnh
vàng lùn riêng tại Đồng Tháp với thiệt hại < 30%
là 613 ha, > 30% là 2.636 ha; trong đó thiêu hủy
khoảng 500 ha và gây thiệt hại đáng kể đến năng
suất lúa ước tính khoảng 800.000 tấn (Pham Van
Du & cs., 2007). Trong thời gian này tỉ lệ rầy
mang vi rút có lẽ rất cao, thường thì trong những
trận dịch rầy có thể mang vi rút đến 70% (Ou,
1983). Ở An Giang, trong vụ Đông xuân 2007 –
2008 thì tổng diện tích nhiễm bệnh vàng lùn là
3.262 ha với nhiễm trung bình là 58 ha và nhiễm
nặng là 147 ha (Chi cục Bảo vệ Thực vật An
Giang, 2008).
2.1.2 Chuẩn bị cây lúa khoẻ
Hạt giống lúa OM 1490 sẽ được ngâm trong nước
24 giờ, sau đó sẽ ủ thêm 24 giờ, hạt giống nẩy
mầm được gieo trong các chậu đất, đặt trong các
lồng lưới, nhằm cách ly cây lúa khỏi bị chích hút
bởi nguồn rầy bên ngoài. Đây sẽ là nguồn vật liệu
sử dụng cho công tác nghiên cứu cũng như sử
dụng làm nguồn thức ăn cho rầy.
2.1.3 Chuẩn bị cây lúa bệnh
Thu thập cây lúa bệnh từ các vùng đang có dịch
bệnh, nhận dạng cây bệnh bằng triệu chứng bên
ngoài và qua phương pháp ELISA để xác định
chính xác triệu chứng bệnh, cây bệnh được tiếp
tục trồng trong điều kiện nhà lưới để làm nguồn
vật liệu truyền bệnh.
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
(2006), rầy nâu chích hút cây lúa bệnh sau 5 – 10
phút là mang được mầm bệnh trong cơ thể và sau
khoảng 10 ngày là có thể lan truyền vi rút gây
bệnh sang cây lúa khoẻ khác. Rầy nâu chích hút
cây bệnh đến 60 phút vẫn chưa lấy được vi rút
LLC, thời gian ủ vi rút là 7 ngày và thời gian
truyền được vi rút LLC tối thiểu là 30 phút (Lê
Cẩm Loan và ctv, 2010). Tuy nhiên, các nghiên
cứu về mối tương quan sinh học giữa virút và
vectơ truyền bệnh hiện nay trong nước chỉ đang
thực hiện ở một vài nơi mang tính chất tương đối
(xác định các khoảng thời gian chích hút, ủ và
truyền của rầy nâu đối với VL) và chưa có kết quả
thống nhất chung. Vì vậy, đề tài "Nghiên cứu đặc
tính truyền vi rút lùn lúa cỏ (Rice Grassy Stunt
Virus, RGSV) của côn trùng vectơ" cần được tiến
hành để góp phần làm cơ sở khoa học cho công
tác chẩn đoán, phát hiện và quản lý bệnh hại được
tốt hơn.
2.1.4 Tạo nguồn rầy mang vi rút
Cho rầy khoẻ chích hút trên cây lúa bệnh mang
triệu chứng bệnh lùn lúa cỏ để tạo nguồn rầy
mang vi rút. Đây là nguồn rầy bệnh mang vi rút sẽ
được sử dụng để truyền bệnh cho cây lúa khoẻ.
2.2 Bố trí thí nghiệm
2.2.1 Thí nghiệm 1: Xác định thời gian ủ vi rút lùn
lúa cỏ trong cơ thể côn trùng vectơ và cây lúa
- Sử dụng phương pháp chủng bệnh trong ống
nghiệm với cây lúa 9 – 10 ngày tuổi của giống
OM1490 ở điều kiện nhà lưới.
- Cho rầy nâu tuổi 1 – 2 lấy vi rút trên cây bệnh
trong 4 ngày.
- Cho 01 rầy mang vi rút vào mỗi ống nghiệm với
cây mạ 9 – 10 ngày tuổi bằng cách sử dụng ống
hút rầy và đậy ống nghiệm lại bằng nắp nhựa.
- Cho rầy chích hút trên cây mạ trong ống nghiệm
trong 24 giờ.
- Sử dụng 2 – 3 giá (racks) ống nghiệm (40
ống/rack = 80 – 120 ống nghiệm 16x160 mm) cho
thí nghiệm này.
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
2.1 Chuẩn bị nguồn vật liệu truyền bệnh tại
nhà lưới Đại học An Giang
2.1.1 Chuẩn bị nguồn rầy sạch bệnh
- Ngày tiếp theo (sau khi đã chủng 24 giờ), lấy
cây mạ ra khỏi ống nghiệm và thay cây mạ mới.
Cứ tiếp tục như thế cho các ngày tiếp theo cho
đến khi rầy chết (thường khoảng 20 ngày).
- Cây mạ đã chủng được cấy trên chậu (10
cây/chậu) hay bể chứa đất 20 cây/hàng và được
giữ trong nhà kính (lưới) cho đến khi triệu chứng
bệnh xuất hiện.
Tiến hành thu thập mẫu rầy từ một số địa phương
trong vùng đang có dịch bệnh lùn lúa cỏ, mẫu rầy
sau khi thu thập sẽ cho đẻ trứng (trên nhóm cây
không thuộc phổ ký chủ như cây rau mác), sau
bốn ngày rầy mẹ sẽ bị chết do thiếu nguồn thức
ăn, trứng rầy sẽ nở ra sau chín ngày, đây là nguồn
rầy không mang vi rút (Ling, 1977 được trích dẫn
bởi Hồ Xuân Thiện, 2006) được sử dụng cho các
nghiên cứu về truyền bệnh sau khi được test
ELISA.
- Những rầy nâu chết sẽ được thu thập và đánh
dấu (nhãn hay ký hiệu) của mỗi ống nghiệm và
được kiểm tra bằng ELISA để xác định rầy mang
12
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
vi rút và khả năng truyền được bệnh có liên quan
đến cây mạ trong từng ống nghiệm.
- Sau 01 tháng tất cả các cây được chủng sẽ được
kiểm tra ELISA để xác định sự hiện diện của
RGSV.
giữ trong nhà kính (lưới) cho đến khi triệu chứng
bệnh xuất hiện.
- Những rầy nâu chết sẽ được thu thập và đánh
dấu (nhãn hay ký hiệu) của mỗi ống nghiệm và
được kiểm tra bằng ELISA để xác định rầy mang
vi rút và khả năng truyền được bệnh có liên quan
đến cây mạ trong từng ống nghiệm.
- Sau 01 tháng tất cả các cây được chủng sẽ được
kiểm tra ELISA để xác định sự hiện diện của
RGSV.
* Ghi nhận:
Xác định số ngày sau khi chích hút khi triệu
chứng dương tính với RGSV trên cây mạ được
kiểm tra ELISA: đây là thời gian (ngày) ủ vi rút
RGSV trong rầy nâu sau khi chích hút từ cây
nguồn bệnh.
* Ghi nhận:
Xác định thời gian ủ vi rút RGSV trong cây lúa
bằng cách quan sát hằng ngày những cây mạ đã
được chủng xuất hiện triệu chứng ở ngày đầu tiên:
đây là thời gian (ngày) ủ bệnh trong cây lúa sau
khi được chủng.
Tính trung bình thời gian ủ bệnh RGSV trong rầy
nâu và cây lúa.
Xác định số ngày truyền được RGSV của những
con rầy nâu nhiễm RGSV (hằng ngày, 2 ngày,
…).
Xác định tỉ lệ (%) rầy nhiễm RGSV truyền được
như sau:
Số rầy nhiễm
% Rầy nhiễm bệnh = ---------------------------- x 100
Tổng số rầy được kiểm tra
Thời gian thể hiện bệnh
Xác định thời gian tối thiểu và tối thích để rầy nâu
lấy và truyền được vi rút RGSV từ cây nguồn
bệnh
Tổng số cây bị bệnh
Tỷ lệ bệnh (%) = ---------------------------------- x 100
Tổng số cây được chủng
Xác định tỉ lệ (%) rầy nhiễm RGSV truyền được
như sau:
Số rầy nhiễm
2.2.3 Thí nghiệm 3: Xác định các khoảng thời
gian cần thiết cho côn trùng vectơ truyền bệnh
RGSV
% Rầy nhiễm bệnh = -------------------------- x 100
Tổng số rầy được kiểm tra
Thời gian thể hiện bệnh
- Thí nghiệm này được thiết lập sau khi đã xác
định được thời gian ủ và lấy vi rút tối thích.
- Rầy nâu mang (đã lấy và ủ bệnh hoàn tất) vi rút
RGSV sẽ chủng trên cây mạ khỏe giống OM1490
trong ống nghiệm ở các nghiệm thức trong: (1) 15
phút, (2) 30 phút, (3) 2 giờ, (4) 4 giờ, (5) 8 giờ và
(6) 24 giờ. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu
nhiên, 4 lần lặp lại trong điều kiện nhà lưới.
- Sử dụng 2 giá (racks) ống nghiệm (40 ống/rack
x 2 = 80 ống nghiệm 16x160 mm) cho thí nghiệm
này.
- Cây mạ đã chủng được cấy trên chậu (10
cây/chậu) hay bể chứa đất 20 cây/hàng và được
giữ trong nhà kính (lưới) cho đến khi triệu chứng
bệnh xuất hiện.
- Những rầy nâu chết sẽ được thu thập và đánh
dấu (nhãn hay ký hiệu) của mỗi ống nghiệm và
được kiểm tra bằng ELISA để xác định rầy mang
vi rút và khả năng truyền được bệnh có liên quan
đến cây mạ trong từng ống nghiệm.
Tổng số cây bị bệnh
Tỷ lệ bệnh (%) = ----------------------------- x 100
Tổng số cây được chủng
2.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định khoảng thời gian
cần thiết để côn trùng vectơ hút được RGSV từ
cây lúa bệnh
- Rầy nâu tuổi 2 sẽ được lấy vi rút RGSV trên cây
bệnh ở các nghiệm thức trong: (1) 30 phút, (2) 2
giờ, (3) 4 giờ, (4) 8 giờ, (5) 2 ngày và (6) 4 ngày.
Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 4
lần lặp lại trong điều kiện nhà lưới.
- Sau đó, rầy này được giữ trên cây mạ khỏe
giống OM1490 trong suốt thời gian ủ bệnh (được
xác định ở thí nghiệm 1) trong cơ thể của rầy nâu
được hoàn tất.
- Rầy mang vi rút RGSV này sẽ chủng cho cây mạ
OM1490 (9 – 10 ngày tuổi) trong ống nghiệm
suốt 24 giờ.
- Sử dụng 2 giá (racks) ống nghiệm (40 ống/rack
x 2 = 80 ống nghiệm 16x160 mm) cho thí nghiệm
này.
- Cây mạ đã chủng được cấy trên chậu (10
cây/chậu) hay bể chứa đất 20 cây/hàng và được
- Sau 01 tháng tất cả các cây được chủng sẽ được
kiểm tra ELISA để xác định sự hiện diện của
RGSV.
13
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
ủ virút RGSV
1. Tối thiểu
2. Tối đa
1490
* Ghi nhận:
Xác định tỉ lệ (%) rầy nhiễm RGSV truyền được
như sau:
1
10
17
30
Số rầy nhiễm
% Rầy nhiễm bệnh = ---------------------------- x 100
Tổng số rầy được kiểm tra
3. Trung bình 1 4,86 ± 1,63
18,83 ± 0,83
Ghi chú: 1: Độ lệch chuẩn
Thời gian thể hiện bệnh
%
50,0
Xác định thời gian tối thiểu và tối thích để rầy nâu
truyền được virút RGSV từ cây nguồn bệnh
45,6
35,0
Tổng số cây bị bệnh
Tỷ lệ bệnh (%) = ---------------------------------- x 100
29,3
27,1
25,4
23,2
Tổng số cây được chủng
22,7
22,7
20,0
21,6
2.2.4 Xử lí số liệu
21,3
20,7
16,9
16,7
14,5
17,6
13,3
11,7
11,6
10,4
Số liệu được thu thập, xử lý và phân tích phương
sai ANOVA theo phép thử DUNCAN ở các chỉ
tiêu theo dõi trong toàn các thí nghiệm bằng phần
mềm Microsoft Excel và SAS.
Ngày
chủng
bệnh
5,0
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
S16
S17
S18
Hình 1: Tỷ lệ (%) cây lúa nhiễm RGSV qua các ngày
chủng bệnh liên tục
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Thí nghiệm 1:
3.1.2 Thời gian ủ vi rút RGSV trong cây lúa
Cũng từ dẫn liệu ở Bảng 1 cho thấy, thời gian ủ vi
rút (thời gian ủ bệnh) trong cây lúa biến động từ
10 – 30 ngày và trung bình là 18,83 ± 0,83 ngày.
Trong đó, trung bình thời gian (ngày) ủ bệnh
trong cây lúa ở các ngày truyền bệnh (tính từ lúc
cây lúa được chủng đến khi thể hiện triệu chứng
bệnh) được ghi nhận ở Hình 2 với thấp nhất là
15,7 ngày (ngày thứ 9) và cao nhất ở ngày thứ 18
với 26,6 ngày. Kết quả này tương tự như được ghi
nhận ở nghiên cứu của Vương Thị Thắm (2010)
với trung bình biến động từ 17,5 – 18,9 ngày và
khá tương đồng với nghiên cứu của RC
Cabunagan và ctv (2010) cho rằng trung bình thời
gian ủ vi rút RGSV ở giống lúa TN1 là 18,7 ngày.
Ngoài ra, kết quả thể hiện sự tương đồng với các
nghiên cứu trước đây do có thể phụ vào nhiều yếu
tố: khả năng hút được vi rút RGSV ở mỗi cá thể
rầy nâu được lây nhiễm, khả năng nhân mật số
mầm bệnh trong cơ thể rầy nâu, khả năng truyền
được vi rút RGSV và sức đề kháng của từng cá
thể trong cùng giống lúa hoặc khác giống lúa đối
với mầm bệnh…
Xác định thời gian ủ virút lùn lúa cỏ trong cơ thể
côn trùng vectơ (rầy nâu) và cây lúa
3.1.1 Thời gian ủ vi rút RGSV trong cơ thể rầy
nâu
Theo kết quả ở Bảng 1 cho thấy, thời gian ủ vi rút
trong cơ thể rầy biến động từ 1 đến 17 ngày hay
rầy nâu chỉ cần tối thiểu (thấp nhất) 1 ngày và tối
đa (cao nhất) 17 ngày sau khi lấy được vi rút vào
cơ thể thì có khả năng truyền được vi rút gây bệnh
RGSV trên cây lúa, trung bình là 4,86 ± 1,63
ngày. Kết quả cũng được ghi nhận theo nghiên
cứu của Hibino (1996), Cabunagan và Cabauatan
(2006) cho rằng rầy nâu cần một thời gian ủ vi rút
trong cơ thể rầy nâu từ 5 – 25 ngày (trung bình 10
– 11 ngày) kể từ sau khi bắt đầu được cho chích
hút cây lúa bệnh 4 ngày.
Tỷ lệ (%) cây lúa nhiễm vi rút RGSV qua các
ngày chủng vi rút liên tục từ 1 – 18 ngày (sau khi
lấy vi rút 4 ngày) được ghi nhận ở Hình 1 với thấp
nhất là 10,4% ở ngày thứ 3 và cao nhất với 45,6%
ở ngày thứ 15. Kết quả này cũng tương đối phù
hợp với nghiên cứu của Ling và ctv (1969) được
Hồ Xuân Thiện (2006) trích dẫn rằng giai đoạn ủ
bệnh trung bình là 8 ngày (biến đổi từ 3 – 28
ngày).
Thời gian (ngày) ủ bệnh
30,0
26,6
25,0
23,3
22,9
22,8
22,8
21,0
19,8
20,0
19,6
19,4
17,9
17,9
17,9
17,6
17,4
16,7
16,9
15,7
16,1
Ngày
chủng
bệnh
15,0
Bảng 1: Thời gian (ngày) ủ vi rút RGSV của rầy nâu
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
S16
S17
S18
và cây lúa OM 1490
Hình 2: Trung bình thời gian (ngày) ủ bệnh trong cây
lúa qua các ngày chủng bệnh liên tục
Rầy nâu
Giống lúa OM
Thời gian (ngày)
14
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
3.1.3 Khả năng truyền bệnh của rầy nâu
An Giang University
Theo Ling (1972) cho rằng tuổi thọ trung bình của
rầy nâu truyền bệnh là 15,4 ngày và ngắn hơn có ý
nghĩa đối với rầy nâu không truyền bệnh (17,5
ngày). Trong khi kết quả thí nghiệm thể hiện tuổi
thọ trung bình của rầy truyền được bệnh là 9,9 ±
5,2 ngày và biến động 2 – 18 ngày với 80/120
(66,67%) rầy nâu thử nghiệm truyền được bệnh
(Bảng 2). Điều này có thể do có sự thay đổi đặc
tính của nòi virus, biotype của rầy nâu,…ảnh
hưởng đến tuổi thọ của rầy nâu khi mang mầm
bệnh khác so với các nghiên cứu khá lâu trước
đây.
Theo kết quả được ghi nhận ở Bảng 2, rầy nâu có
khả năng truyền bệnh liên tục tối đa là 11 ngày
trong 18 ngày được chủng bệnh, tối thiểu là 1
ngày và trung bình là 1,9 ± 1,8 ngày. Rầy nâu cần
phải có một khoảng thời gian nghỉ (không truyền
bệnh liên tục) để nhân mật số mầm bệnh với biến
động từ 1 – 13 ngày và trung bình là 4,2 ± 2,7
ngày. Thời gian truyền bệnh trong suốt 18 ngày
liên tục chủng bệnh có trung bình là 3,14 ± 0,63
ngày, biến động từ 1 – 13 ngày.
Bảng 2: Khả năng truyền bệnh của rầy nâu
Thời gian (ngày)
truyền bệnh
Liên
tục
Thời
gian nghỉ
1
Tuổi
thọ
Truyền bệnh trong suốt 18 ngày
chủng bệnh
1. Tối thiểu
1
2
1
2. Tối đa
11
13
18
13
3. Trung bình1
Ghi chú: 1: Độ lệch chuẩn
1,9 ± 1,8
4,2 ± 2,6
9,9 ± 5,2
3,14 ± 0,63
Ngoài ra, thí nghiệm còn ghi nhận có 80 trong
tổng số 120 con rầy có khả năng truyền bệnh và
chiếm tỷ lệ 66,7%. Trong đó, tỷ lệ rầy nâu truyền
được bệnh cao nhất ở ngày thứ 15 với 18,3% và
thấp nhất ở 18 ngày với 5,8% và trung bình là
11,39 ± 3,57%, nhưng khả năng truyền được bệnh
ở từng cá thể rầy thử nghiệm là khác nhau (Hình
3).
- Tỷ lệ (%) của BPH lấy được vi rút tăng dần theo
thời gian được cho chích hút cây lúa bệnh và
tương ứng với % cây lúa thể hiện triệu chứng
bệnh khi được truyền bệnh ở cùng khoảng thời
gian (nghiệm thức) được cho chích hút vi rút
(Hình 4). Hơn nữa, tỷ lệ (%) mẫu dương tính qua
phép thử ELISA cũng cho thấy, các nghiệm thức
có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% đối
với BPH và 1% đối với giống OM 1490 thử
nghiệm, cụ thể thấp nhất ở 30 phút với 1,28%
(BPH) và 2,53% (cây lúa) và cao nhất ở 4 ngày
với 9,21% (BPH) và 16,67% (cây lúa).
%
20,0
18,3
15,8
15,0
15,0
14,2
14,2
13,3
13,3
13,3
12,5
Tỷ lệ (%)
10,8
10,0
10,0
18
10,0
a
9,2
7,5
7,5
7,5
6,7
Ngày
chủng
bệnh
5,8
S18
12
5,0
Rầy nâu
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
S13
S14
S15
S16
S17
a
b
OM1490
ab
Hình 3: Tỷ lệ (%) rầy nâu truyền được virút RGSV
qua các ngày chủng bệnh liên tục
bc
bc
6
0
ab
bc
c
b
b
b
3.2 Thí nghiệm 2: Xác định khoảng thời gian
cần thiết để côn trùng vectơ hút được RGSV từ
cây lúa bệnh
Nghiệm thức
30 phút
2 giờ
4 giờ
8 giờ
2 ngày
4 ngày
Hình 4: Tỷ lệ (%) lấy được virút RGSV của rầy nâu
(BPH) ở những thời gian khác nhau
Thí nghiệm được tiến hành nhằm xác định khoảng
thời gian cần thiết để rầy nâu (côn trùng vectơ)
lấy được virút RGSV vào trong cơ thể và có khả
năng truyền được bệnh. Ghi nhận tỷ lệ cây lúa
nhiễm bệnh ở thời điểm 30 ngày sau chủng bệnh
(NSC) với 80 cây lúa trong mỗi nghiệm thức được
thể hiện ở Hình 4 và Bảng 3 như sau:
- Với kết quả thể hiện dương tính với vi rút RGSV
qua thử nghiệm ELISA cho thấy % BPH luôn nhỏ
hơn % cây lúa ở mỗi nghiệm thức, điều này có thể
là do ngay thời điểm BPH đã truyền đi một lượng
vi rút cho cây lúa được chủng hay đang ở giai
đoạn nhân (tích lũy) mật số vi rút trong cơ thể,
nên khi thu và phân tích mẫu BPH thì lượng vi rút
15
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
không đủ (ít) để thể hiện kết quả dương tính dù
rằng trong cơ thể của BPH vẫn mang vi rút
RGSV. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu
của Ngô Vĩnh Viễn và ctv (2010) cho rằng, sau
khi rầy nâu truyền bệnh cần phải có thời gian 6 –
9 giờ để nhân lượng vi rút trong cơ thể đủ để lây
bệnh cho các cây lúa tiếp theo.
Như vậy, thời gian tối thiểu (thấp nhất) cần thiết
để rầy nâu lấy được vi rút để truyền được bệnh là
30 phút, tối thích (cao nhất) là 4 ngày và triệu
chứng bệnh thể hiện sau tối thiểu 2 tuần được
truyền bệnh. Kết quả này cũng phù hợp với
nghiên cứu của Hibino (1979, 1986 và 1989) cho
rằng, thời gian rầy nâu chích hút đủ để gây được
bệnh là 30 phút đến 6 giờ. Hơn nữa, kết quả này
có ý nghĩa quan trọng trong điều kiện ngoài đồng,
khi có rầy nâu di trú đến ruộng lúa đang nhiễm
bệnh và chỉ cần khoảng thời gian rất ngắn với tối
thiểu là 30 phút đủ để lấy được vi rút RGSV vào
cơ thể BPH và sẽ có thể phát tán nguồn bệnh trên
diện rộng.
- Thời gian (ngày) thể hiện triệu chứng ở các thời
gian BPH được cho chích hút cây lúa bệnh biến
động với từ 15 – 30 ngày và trung bình từ 18 –
25,9ngày. Kết quả này tương tự như ghi nhận ở
nghiên cứu của Phạm Văn Dư và ctv (2010) cho
rằng, triệu chứng bệnh xuất hiện sau khi bị rầy
nâu bay đến và chích hút là 15 – 20 ngày.
Bảng 3: Thời gian (ngày) thể hiện bệnh
BPH
BPH
lấy virút
Nghiệm
thức
truyền virút
Nghiệm
thức
Tối thiểu
Tối
thích
Trung
Tối thiểu
Tối
thích
30
Trung
bình1
bình1
30 phút
2 giờ
18
15
20
22
20
21
20
20
30
25
25
30
19,0 ± 1,4
18,0 ± 2,7
24,8 ± 4,1
24,3 ± 1,5
21,9 ± 2,3
25,9 ± 3,1
15 phút
30 phút
2 giờ
21
20
17
18
22
15
25,5 ± 6,4
22,0 ± 1,3
21,3 ± 2,7
25,1 ± 4,8
23,3 ± 2,3
23,2 ± 4,8
24
4 giờ
25
8 giờ
4 giờ
30
2 ngày
4 ngày
8 giờ
26
24 giờ
30
Ghi chú: 1: Độ lệch chuẩn
cây bệnh và phải hoàn tất một khoảng thời gian
cần thiết ủ vi rút trong cơ thể thì có khả năng
truyền được bệnh từ vài phút đến 25 giờ, nhưng
tối thiểu từ 5 – 15 phút.
3.3 Thí nghiệm 3: Xác định các khoảng thời
gian cần thiết cho côn trùng vectơ truyền bệnh
RGSV
Kết quả về tỷ lệ bệnh được ghi nhận ở thời điểm
30 NSC với 80 cây lúa trong mỗi nghiệm thức và
thể hiện ở Hình 5 và Bảng 3 cho thấy:
- Thời gian tối thiểu (thấp nhất) để rầy nâu mang
vi rút truyền được bệnh là 15 phút và tối thích
(cao nhất) là 24 giờ (Bảng 3).
- Tỷ lệ (%) mẫu BPH dương tính qua phép thử
ELISA cho thấy, không có sự khác biệt có ý nghĩa
thống kê giữa các nghiệm thức và nhưng lại khác
biệt có ý nghĩa thống kê 1% ở tỉ lệ nhiễm bệnh
được thể hiện đối với giống OM 1490 thử nghiệm
trong từng nghiệm thức. Trong đó, tỷ lệ bệnh thấp
nhất ở 15 phút với 2,5%, có thể do thời gian quá
ngắn nên lượng vi rút truyền vào cây không đủ để
gây bệnh. Khi cho rầy truyền bệnh với thời gian
kéo dài hơn thì tỷ lệ bệnh cũng tăng lên đáng kể
và lần lượt ở 30 phút (7,5%), 2 giờ (10%), 4 giờ
(12,5%), 8 giờ (16,25%) và cao nhất ở 24 giờ với
31,25%. Kết quả này cũng phù hợp với nghiên
cứu của Hibino (1996), Cabunagan và Cabauatan
(2006) cho rằng, rầy nâu sau khi lấy được vi rút từ
- Thời gian (ngày) thể hiện triệu chứng bệnh ở các
thời gian BPH truyền bệnh cho cây lúa tương tự
như thí nghiệm cho BPH chích hút ở các khoảng
thời gian khác nhau và cũng biến động với từ 15 –
30 ngày, trung bình từ 21 – 25 ngày (Bảng 3). Kết
quả cũng phù hợp với nghiên cứu của Phạm Văn
Dư và cs. (2010) với triệu chứng bệnh xuất hiện là
15 – 20 ngày sau khi được rầy nâu bay đến và
chích hút.
Ở điều kiện ĐBSCL, rầy nâu thường di trú vào
chiều mát đến ban đêm mang mầm bệnh đến
ruộng lúa, do vậy rầy di trú có đủ khoảng thời
gian rất ngắn với tối thiểu là 15 phút đủ để truyền
16
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
được bệnh vào cây lúa và cũng thể hiện triệu
chứng bệnh tối thiểu sau 2 tuần được truyền bệnh
làm ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của cây
lúa trở về sau. Đặc biệt khi cây lúa nhiễm bệnh ở
giai đoạn nhỏ hay dưới 15 ngày sau sạ (Ngô
Thành Trí và ctv, 2010). Vì thế giải pháp né rầy di
trú ở giai đoạn mạ là hợp lí và có thể tránh được
những thiệt hại lớn do nhiễm rầy và vi rút gây
nên.
tương quan sinh học giữa rầy nâu và bệnh lùn lúa
cỏ so với các nghiên cứu trước đây.
Lời Cảm Tạ
Xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm
Văn Dư, PGS.TS Nguyễn Văn Huỳnh, TS. Hồ
Văn Chiến, ThS. Lê Quốc Cường, TS. R
Cabunagan và TS. IR Choi (IRRI) đã hỗ trợ,
hướng dẫn và giúp đỡ tôi rất tận tình, chu đáo
trong quá trình nghiên cứu. Xin được gửi lời cảm
ơn tới Trung tâm Bảo vệ Thực vật phía Nam và
Khoa Nông nghiệp-Tài nguyên Thiên nhiên, Đại
học An Giang cùng toàn thể các cán bộ đã tạo
điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên
cứu và thực hiện đề tài.
Tỷ lệ (%)
40
a
30
Rầy Nâu
OM 1490
20
10
0
b
bc
bc
TÀI LIỆU THAM KHẢO
bc
c
Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn. (2006). Sổ tay
hướng dẫn phòng trừ rầy nâu truyền bệnh vàng lùn,
lùn xoắn lá hại lúa. Bộ Nông nghiệp và Phát triển
Nông thôn
Cabunagan, R. C. and P.Q. Cabauatan. (2006). Biology,
epidemiology, diagnosis and management of rice
ragged and grassy stunt virus disease. Center for
Plant Protection in South VietNam, Long Dinh,
Tien Giang Province, VietNam. October 10-12,
2006.
Nghiệm
thức
15 phút 30 phút 2 giờ 4 giờ
8 giờ 24 giờ
Hình 5: Tỷ lệ (%) nhiễm và truyền được RGSV của
rầy nâu ở những thời gian khác nhau
4 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
4.1 Kết luận
Thời gian ủ vi rút lùn lúa cỏ trong cơ thể rầy nâu
biến động từ 1 đến 17 ngày (sau khi lấy vi rút 4
ngày), trung bình là 4,86 ± 1,63 ngày và thời gian
ủ vi rút trong cây lúa biến động từ 10 – 30 ngày,
trung bình là 18,83 ± 0,83 ngày cây lúa sẽ ảnh
hưởng đến mức độ nhiễm bệnh, tốc độ sinh
trưởng và năng suất lúa.
Cabunagan RC, Cabauatan PQ, Cuong LC, Chien HV
and Choi IR. (19/5/2010). On-Site Research and
Hands-On Training on Brown Planthopper-
Transmitted
Viruses.
Đọc
từ:
Tốc độ lan truyền bệnh lùn lúa cỏ còn thể hiện ở
khả năng truyền bệnh của rầy nâu liên tục tối đa là
11 ngày (trung bình 1,9 ± 1,8 ngày), thời gian
nhân mật số mầm bệnh với trung bình là 4,2 ± 2,7
ngày, dù tuổi thọ trung bình của rầy truyền được
bệnh là 9,9 ± 5,2 ngày (biến động 2 – 18 ngày).
Chi cục Bảo vệ Thực vật An Giang. (2008). Báo cáo
công tác bảo vệ thực vật năm 2008 và kế hoạch
hoạt động năm 2009. Sở Nông nghiệp và Phát triển
Nông thôn tỉnh An Giang.
Du P.V. (1988). Study on rice tungro virus, MSc Thesis
submitted to Division of Mycology and Plant
Pathology, Indian Agriculture Research Institute,
New Delhi-110012.
Hibino H. (1979). Rice ragged stunt, a new virus
disease occurring in tropical Asia. Rev. Plant Prot.
Res. 12:98.
Hibino H, Cabunagan PQ. (1985). Rice grassy stunt
virus causing tungro-like symptoms in the
Philippines. Plant Dis. 69 (6):538-41.
Khoảng thời gian cần thiết để rầy nâu lấy được vi
rút RGSV từ cây lúa bệnh với tối thiểu là 30 phút,
tối thích (cao nhất) là 4 ngày và thời gian thể hiện
bệnh 18 – 25,9 ngày. Khoảng thời gian cần thiết
để rầy nâu truyền bệnh lùn lúa cỏ với tối thiểu là
15 phút, tối thích (cao nhất) là 24 giờ và thời gian
thể hiện bệnh trung bình từ 21 – 25 ngày.
Hibino H. (1986). Rice grassy stunt virus, CMI/AAB
Descr. Plant Viruses No,320. Biology and
Epidemiology of rice viruses. Annu. Rev.
Phytopathol.34: 249-74.
4.2 Khuyến nghị
Phân tích đặc điểm cấu trúc di truyền của vi rút
RGSV hiện tại để đánh giá sự khác biệt hơn ở mối
17
Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 11 – 18
An Giang University
Hibino H. (1989). Insect-borne viruses of rice. In
Advances in Disease Vector Research, ed. KF
Harris, 6:209-41. New York: Springer Verlag.
Hibino H. (1996). Biology and epidemilogy of rice
viruses. Ann. Rev. Phytopathol. 34:249-74.
Ou, S.H. (1983). Bệnh hại Lúa. Nhà xuất bản Nông
Nghiệp Hà Nội.
Phạm Văn Dư, RC Cabunagan & IR Choi. (2005).
Rice "Yellowing Syndrome" in Mekong River Delta.
Omonrice 13:135-138.
Hồ Xuân Thiện. (2006). Các virút được nghi vấn là tác
nhân gây bệnh lùn lúa cỏ và lùn xoắn lá tại miền
Nam Việt Nam. Trường Đại học Oxford.
Lê Cẩm Loan, Võ Thị Dạ Thảo, & Phạm Văn Dư.
(2009). Mối tương quan sinh học giữa rầy nâu,
bệnh lùn lúa cỏ-lùn xoắn lá gây hại trên các vùng
trồng lúa ở phía Nam. Hội thảo quốc gia lần 8 về
Bệnh hại thực vật Việt Nam. Nhà xuất bản Nông
Nghiệp.
Pham Van Du, R.C. Cabunagan, P.Q. Cabauatan, H.S.
Choi, I.R. Choi, Ho Van Chien & Nguyen Huu
Huan. (2007). Yellowing syndrome of rice: etiology
current status and future challenges. Omon Rice
15:9-101.
Phạm Văn Dư, Phạm Văn Quỳnh, Lê Hữu Hải, Nguyễn
Văn Phương, Nguyễn Văn Dương, Trần Quang
Củi, Nguyễn Văn Khang, Hồ Văn Chiến & Nguyễn
Hữu Huân. (2010). Hiệu quả giải pháp “Gieo sạ
đồng loạt và né rầy trên diện rộng” để phòng trừ
bệnh lùn lúa cỏ và lùn xoắn lá ở ĐBSCL. Hội thảo
quốc gia lần 9 về Bệnh hại thực vật Việt Nam. Nhà
xuất bản Nông Nghiệp.
Ling, K. (1972). Rice virus diseases. International Rice
Research Institute.
Ngô Vĩnh Viễn, Nguyễn Như Cường, Nguyễn Trường
Thành, Lê Văn Trịnh, Đinh Văn Thành & Tạ
Hoàng Anh. (2010). Nghiên cứu các giải pháp
phòng trừ rầy nâu, bệnh vàng lùn và lùn xoắn lá
hại lúa. Hội thảo quốc gia lần 9 về Bệnh hại thực
vật Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp.
Ngô Thành Trí, Nguyễn Chí Cương, Phạm Văn Kim &
Vũ Triệu Mân. (2010). Điều tra, thu thập, thanh lọc
và nhân nuôi lúa nhiễm bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá
và đánh giá hiệu quả sủa sản xuất kít chẩn đoán
nhanh bệnh này. Hội thảo quốc gia lần 9 về Bệnh
hại thực vật Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp.
Võ Thanh Hoàng. (2010). Bệnh chuyên khoa. Giáo
trình
trực
tuyến.
Đọc
từ:
Vương Thị Thắm. (2010). Tương quan sinh học giữa vi
rút lùn lúa cỏ (Rice Grassy Stunt Virus, RGSV) và
rầy nâu trên cây lúa ở điều kiện nhà lưới. Luận văn
tốt nghiệp kỹ sư trồng trọt. Khoa Nông nghiệp-Tài
nguyên Thiên nhiên, Đại học An Giang.
18
8 trang
08/01/2024
19640
Free
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu đặc tính truyền vi rút lùn lúa cỏ (Rice grassy stunt virus, RGSV) của côn trùng Vectơ", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- nghien_cuu_dac_tinh_truyen_vi_rut_lun_lua_co_rice_grassy_stu.pdf
