Héo xanh vi khuẩn

Giới thiệu chung

Vi khuẩn Ralstonia solanacearum là tác nhân gây nên bệnh héo xanh trên ớt. Đây là một vi khuẩn đa dạng di truyền (có đến 5 chủng và 6 biovar (typ sinh học);có phạm vi ký chủ rộng (có thể gây hại trên 250 loại thực vật của 50 họ – Hayward 1994); phạm vi phân bố có tính toàn cầu; vi khuẩn dễ thích nghi với môi trường mới; có nguồn ký chủ phụ phong phú,…Năm 1986 sau khi quan sát sự phân bố địa lý và phạm vi ký chủ Buddenhagen có nhận xét: “nơi nào có bệnh héo vi khuẩn là nơi đó có Pseudomonas solanacearum – tên khác của Ralstonia solanacearum”.2

Chính vì vậy mà R. solanacearum là một đối tượng rất khó kiểm soát một khi nó đã xuất hiện trên đồng ruộng (kể cả trong nhà lưới, nhà kính) và đem lại những tổn thất khá lớn về mặt kinh tế.

Hình 1: Cây bị bệnh do R. solanacearum (bên phải)

1.1 Triệu chứng

Bệnh có thể xuất hiện trên một cây hay một nhóm cây gần nhau.

(a)   (b)

Hình 2: Bệnh trên cây riêng lẻ (a); Bệnh trên những cây gần nhau (b)

Thường cây bị nhiễm bệnh có thể được tìm thấy rải rác khắp cánh đồng. Tuy nhiên, thường tập trung tại một khu vực thấp, nơi nước tích tụ (hình 2a).3,4,7 Ngay cả trên những ruộng được lên luống cũng có khi nhiều cây trên một luống cùng bị bệnh (hình 2b). Nguyên do là sử dụng nguồn nước bị nhiễm vi khuẩn để tưới.

Triệu chứng ban đầu xuất hiện trên các lá non của cây trưởng thành.4 Các lá bị héo có thể hồi phục vào chiều tối hoặc buổi sáng sớm có nhiệt độ thấp. Lá bị héo giữ nguyên màu xanh cho dù bệnh vẫn phát triển. Tại các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới lá cây bị bệnh chỉ hơi vàng úa trước khi cây chết. Tuy nhiên, trong điều kiện khí hậu ôn đới, cây bị bệnh phát triển chậm, lá chuyển sang màu vàng nhạt.5,10

Cắt dọc thân người ta phần gốc cây các mô của bó mạch có màu vàng nhạt đến màu nâu sẫm.3,5 Hình 3.

Hình 3: Cây khỏe (bên trái); Cây bị bệnh (bên phải: Chú ý màu nâu của mô mạch và thối đen của bộ rễ của cây bị bệnh).

Trên ớt, nấm Phytophthora cũng có biểu hiện biến màu ở phần thân sát gốc rất giống biểu hiện do R. solanacearum gây ra.5 Điều khác biệt của Phytophthora là màu tối xẫm bao phủ các phần bên ngoài của thân dưới (hình 4), trong khi đó R. solanacearum lại chủ yếu thể hiện ở bên trong (hình 3).

Hình 4: Triệu chứng do Phythopthora trên ớt (bên trái).

Các cây bị nhiễm R. solanacearum có thể biểu hiện tất cả hoặc không có những triệu chứng như trên (ngay cả trong điều kiện môi trường lý tưởng cho vi khuẩn gây bệnh).8,12 Đây là một tình trạng thường thấy được gọi là độ trễ của sự biểu hiện. Trong trường hợp cây bị nhiễm nhưng không hiển thị héo thì các triệu chứng bên ngoài rất đặc trưng là cây còi cọc và rất dễ nhổ. Cỏ dại, ký chủ phụ trên đồng ruộng cũng bị lây nhiễm mà không biểu hiện triệu chứng. Điều này rất quan trọng cho sự tồn tại của vi khuẩn trong tự nhiên. Nó chính là một trong những nguồn bệnh tích lũy trên đồng ruộng.4,5,12 

Để chuẩn đoán chính xác bệnh do vi khuẩn  R. solanacearum người ta dùng phương pháp “kiểm tra dòng dịch vi khuẩn” bằng cách cắt ngang một đoạn thân ở phần dưới. Đặt vào cốc nước sạch. Một lát sau sẽ có dòng dịch tiết ra từ thân những cây bị bệnh có thể nhìn thấy được bằng mắt thường.3,4,5,6,7,8,9,10. Hình 5.

Hình 5: Ảnh minh họa phương pháp chẩn đoán bệnh do vi khuẩn R. solanacearum. (Bên trái là cây khỏe. Bên phái là cây bị bệnh).

Lưu ý: 

Triệu chứng thối rễ có thể quan sát được ngoài do R. solanacearum thì còn do vi khuẩn thứ cấp hoặc nấm khác.5 Chính vì vậy phương pháp “kiểm tra dòng dịch vi khuẩn” rất quan trọng trong việc chẩn đoán bệnh do R. solanacearum hay do vi khuẩn và nấm khác có các triệu chứng tương tự. 

1.2 Nguyên nhân

Bệnh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra. 

R. solanacearum gây hại cho ớt là các biovar (typ sinh học) 1 và 3 của chủng 1. Các biovar này có phổ ký chủ rất rộng. Chính vì vậy, nó bảo đảm sự tồn tại lâu dài của vi khuẩn trong tự nhiên cho dù không có mặt của các cây trồng chính, nhạy cảm với bệnh trên đồng ruộng.4,5,12      

Khuẩn lạc của R. solanacearum trên môi trường thường có hai dạng có độc tính (virulent) và không có độc tính (avirulent). Trong tự nhiên, một số yếu tố như cây chủ mẫn cảm có thể phục hồi avirulent thành virulent. Sự biến đổi này là một phần trong chu trình sống của R. solanacearumnhằm mục đích tồn tại trong tự nhiên.2

Đặc điểm hình thái, đặc tính sinh vật, phân bố các chủng,… xin xem thêm ở Bệnh Héo Xanh Lạc cũng do vi khuẩn Ralstonia solanacearum gây ra.

1.3 Phát sinh gây hại

Nguồn bệnh chủ yếu của R. solanacearum ở trong đất. Vi khuẩn có thể tồn tại trong đất một thời gian dài mà không cần ký chủ.11 Trong trường hợp không có cỏ dại, R. solanacearum cũng có thể vẫn tồn tại ở trạng thái tự do trong đất, nơi nó có thể sống sót trong 5 tháng. Người ta đã chứng minh được rằng R. solanacearum có thể tồn tại sâu 1m dưới mặt đất, nơi có độ ẩm đất là đủ lâu sau khi đất mặt cạn kiệt trong mùa khô. Héo vi khuẩn là một vấn đề lớn hơn trong đất nặng và các khu vực trũng thấp có thể giữ lại độ ẩm của đất trong thời gian dài.4,5

pH trung bình (5 – 7)10 và nhiệt độ trung bình đến cao có liên quan đến sự tồn tại của vi khuẩn còn trong đất. Ví dụ, R. solanacearum là một tác nhân quan trọng của cà chua ở Florida, nhưng nó không xảy ra trong đất đá vôi có độ pH cao, đó là các loại đất chiếm ưu thế ở các trang trại và nhà vườn.

Vi khuẩn cũng có thể sống sót trong tàn dư cây trồng (rễ, thân, lá) bị bệnh. Các vi khuẩn được giải phóng từ rễ của cây bị bệnh vào đất và có thể lây nhiễm sang các cây lân cận nhờ nước. 

Nhiều cỏ dại có thể mang loại vi khuẩn trong rễ nhưng không có triệu chứng.4

Tại các vùng được coi là an toàn với bệnh héo vi khuẩn thì bệnh vẫn có thể xảy ra do nguồn vật liệu (hạt giống, cây mầm,…) được vận chuyển từ nơi khác đến; Sử dụng nguồn nước bị nhiễm khuẩn; Hoạt động của máy móc, thiết bị và dụng cụ lao động từ các vùng bị nhiễm khuẩn; Hoạt động gây hại của côn trùng có trong đất, tuyến trùng,…

Con đường truyền bệnh qua hạt giống không được xem là quan trọng đối với ớt. Mặc dù R. solanacearum được coi truyền qua hạt giống của cà chua, cà tím và đậu phộng.4,5

Trên đồng ruộng, nguồn vi khuẩn xâm nhập vào cây vào hệ thống rễ có thể từ tàn dư thực vật nhờ những vết thương tự nhiên, vết thương trên rễ (do hoạt động chăm sóc, côn trùng, tuyến trùng,…),10 nhờ nước tưới. Đầu mút rễ (chính, phụ), “nách” giữa các rễ là những điểm dễ bị vi khuẩn xâm nhập nhất.

Khi cảm nhận được dịch tiết ra từ rễ, vi khuẩn di chuyển về phía rễ với sự giúp đỡ của roi có trên cơ thể.2 Sau khi xâm nhập vào rễ cây, R. solanacearum nhờ roi và dòng vận chuyển vật chất trong cây mà tiến vào các bó mạch dẫn. Ở đây cùng quá trình biển đổi sinh hóa của mìnhh và của cây mà vi khuẩn tiết ra các chất phá hủy màng tế bào các mô của mạch dẫn, tạo thành những khối nhầy. Cũng ở đây, vi khuẩn nhân lên với số lượng lớn. Cuối cùng, các mạch dẫn bị lấp đầy bởi vi khuẩn và khối nhầy. Điều này làm cho việc vân chuyển vật chất từ rễ phụ, rễ chính, mạch dẫn lên trên bị ngăn chặn. Từ đó cây trồng có biểu hiện héo.

Trên những giống kháng, mặc dù có xâm nhập vào trong cây nhưng vi khuẩn bị “bao vây” trong các protoxylem (các mô xylem đầu tiên) của mạch dẫn. Do đó, nó không thể di chuyển các mô chính khác.2

Quá trình xâm nhiễm qua lá chỉ diễn ra khi có độ ẩm tương đối cao trong ruộng cũng như trên lá.4

Mức độ nghiêm trọng của bệnh phụ thuộc vào nhiệt độ của đất, độ ẩm đất, loại đất (ảnh hưởng đến độ ẩm của đất và quần thể vi sinh), mức độ nhạy cảm của ký chủ, và độc lực của chủng vi khuẩn. Nhiệt độ cao (30 – 35oC) và độ ẩm đất cao là những yếu tố chính liên quan đến tỷ lệ mắc bệnh héo rũ vi khuẩn cao.4,5

Để quản lý dịch hại cần áp dụng các biện pháp

Biện pháp canh tác

Cách tiếp cận hiệu quả và thiết thực nhất để quản lý bệnh héo xanh vi khuẩn ớt là sử dụng giống kháng. Tuy nhiên, việc sử dụng giống kháng cũng có hạn chế. Thứ nhất tính kháng không tồn tại lâu dài vì sự biển đổi, sự thích nghi và đa dạng các chủng và các biovar của vi khuẩn rất phong phú. Thứ hai, tính kháng còn phụ thuộc vào các điều kiện khí hậu, đất đai, tập quán canh tác,…cho nên không thể có một giống kháng chung cho tất cả các địa phương. Điều này đòi hỏi một sàng lọc liên tục cho việc tạo mới các giống kháng trong điều kiện môi trường khác nhau với các chủng khác nhau của vi khuẩn.

Thực hiện luân canh cũng là một giải pháp hữu ích trong việc phòng chống bệnh này. Mặc dù vi khuẩn luôn tồn tại trong đất nhưng luân canh làm giảm số lượng vi khuẩn này bằng cách trồng những cây không mẫn cảm với bệnh như: lúa, ngô, tỏi, mía, hành tây, đậu các loại, bắp cải,…Thời gian luân canh các loại cây trồng cần phải dựa vào điều kiện cụ thể của từng địa phương: sự hiện diện của các chủng, biovar; điều kiện tự nhiên (khí hậu, đất, cây trồng,…); tập quán canh tác; hiệu quả kinh tế.

Thay đổi thời vụ nếu điều kiện cho phép.

Tăng cường bón phân hữu cơ. Bổ sung vôi để nâng độ pH. 

Thực hiện che phủ luống bằng nilon tạo điều kiện yếm khí do đó hạn chế phần nào môi trường thích hợp cho loại vi khuẩn háo khí này.

Xây dựng chế độ tưới tiêu hợp lý. Sử dụng nguồn nước không có sự tồn tại của vi khuẩn.

Kiểm soát tuyến trùng và côn trùng hại rễ vì chúng có thể giúp bệnh phát sinh và lan rộng.

Tiêu diệt các loại cỏ dại là ký chủ phụ của bệnh.

Cây con được trồng phải bảo đảm sạch bệnh. 

Héo xanh vi khuẩn có thể được ngăn chặn trong khu vực bằng cách áp dụng các quy định kiểm dịch nghiêm ngặt.

Biện pháp thuốc BVTV

Sử dụng thuốc BVTV theo 4 đúng.

(Liên hệ với chúng tôi)

D.A.M

Tài liệu tham khảo