Héo xanh vi khuẩn

Giới thiệu chung

Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al

Vi khuẩn R. solanacearum được mô tả lần đầu tiên bởi Erwin Frink Smith năm 1896. Nó được coi là một trong những vi khuẩn gây bệnh quan trọng nhất cho cây trồng do khả năng phá hoại của nó, khả năng tồn tại, phổ ký chủ phong phú đến bất thường (hơn 250 loài thực vật của hơn 50 họ thực vật) và có phân bố địa lý rộng (hình 1). 

 

Erwin Frink Smith (1854–1927), nhà nghiên cứu bệnh lý học thực vật (Mỹ)

 

Hình 1: Phân bố của R. solanacearum trên thế giới.

Bệnh héo xanh vi khuẩn do R. solanacearum gây ra đã đem lại những thiệt hại đáng kể thiệt hại cho cà chua. Căn bệnh này có thể làm giảm đáng kể năng suất cà chua lên đến 90% (Kishun, 1985).

Ngoài cà chua, bệnh còn gây hại nặng trên khoai tây, cà tím, thuốc lá, ớt, lạc,... 

Ban đầu, R. solanacearum được tìm thấy ở vùng khí hậu ôn đới nhiệt đới, cận nhiệt đới, và ấm áp, nhưng hiện nay nó đang là một mối đe dọa ở vùng khí hậu ôn đới. Nhất là chủng 3 típ 2 (R3bv2) được coi là đối tượng kiểm dịch nguy hiểm ở một số nước. Thậm chí trong Đạo luật chống khủng bố sinh học của Mỹ năm 2002 đã liệt kê R3bv2 vào danh sách những đối tượng rất nguy hiểm.^2,5 

R. solanacearum là một tác nhân gây bệnh từ đất, khả năng kháng bệnh của các giống đang trồng là rất hạn chế cộng với các đặc điểm về ký chủ, phân bố,... nên  rất khó khăn để kiểm soát.

 

Hình 2: Cánh đồng cà chua bị phá hủy hoàn toàn bởi R. solanacearum. Ảnh Shimane Pref., 2005.

1.1 Triệu chứng

Ở giai đoạn sớm của bệnh, triệu chứng có thể nhìn thấy đầu tiên của bệnh héo xanh vi khuẩn thường thấy trên những tán lá của cây. Các lá non ở đầu các cành bị mất nước héo rũ xuống vào thời điểm nóng nhất trong ngày nhưng có thể hồi phục vào chiều mát, ban đêm.^1,3,5 Hình 3.

 

Hình 3: Héo lá ở phần cuối của nhánh cây do R. solanacearum gây ra. 

Bệnh tiến triển lúc đầu các lá héo cuốn lại nhưng không mất màu xanh (hình 4 a,b), sau đó lá chuyển sang màu vàng và chết khô trên cây (Hình 5 a,b).⁵ 

(a)	(b)
Hình 4 a,b: Lá héo xanh trên cây bị bệnh.

 

(a)	(b)
Hình 5 a,b: Giai đoạn cuối của bệnh.

Dưới những điều kiện kém thuận lợi, bệnh phát triển không nhanh, hiện tượng còi cọc có thể xảy ra và trên thân thường xuất hiện những rễ con bất định.^1,2,4

Trong điều kiện thuận lợi, cây bị bệnh có thể chết sau 4 – 7 ngày kể từ khi xuất hiện các triệu chứng héo đầu tiên.⁸ Tuy nhiên trong điều kiện lý tưởng cho bệnh cây có thể chết sau 2 – 3 ngày.¹

Bệnh xuất hiện trên cây non thì thân cây mọng nước rất dễ bị gãy gục.⁵ Hình 6.

Hình 6: Triệu chứng trên thân cà chua gây ra bởi R. solanacearum cho thấy sự sụp đổ của thân non và dịch khuẩn tiết ra trên thân (ảnh bé) sau khi lây bệnh nhân tạo. Ảnh của P. Champoiseau, Đại học Florida.

Khi cây trưởng thành, trên vỏ của phần gốc cây bị bệnh trở thành một màu nâu sẫm và biểu hiện thối mục (hình 8). Rễ những cây bị bệnh thường thâm đen, thối.

 

Hình 7: Gốc cây bị bệnh do R. solanacearum.

Khi cắt dọc thân cây bị bệnh người ta thấy hệ thống mạch dẫn ở gốc ban đầu xuất hiện màu vàng hoặc màu nâu dài và hẹp chạy dọc theo thân. Khi bệnh tiến triển, trở thành một màu nâu sẫm màu hơn. Hình 9 a,b,c. Bệnh tiến triển thì vi khuẩn có thể phá hủy hoàn toàn phần nhu mô ở giữa. 

(a)	(b)	(c)
Hình 8 a,b,c: Hệ thống mạch dẫn màu nâu.

Một dấu hiệu phổ biến quan sát thấy là có một nguồn dịch màu sữa trắng, dính được tiết ra ở bề mặt của phần thân còn tươi của cây bị nhiễm bệnh nghiêm trọng. Đó là kết quả của sự hiện diện một khối dày đặc các tế bào vi khuẩn trong bó mạch bị nhiễm (đặc biệt là trong xylem). Hình 9.

Hình 9: Mặt cắt ngang của cây bị bệnh bởi R. solanacearum.

Khi cắt ngang thân cây thì giữa hai đoạn thân bị cắt sẽ xuất hiện những “sợi chỉ” nhỏ, mảnh trắng hoặc vàng nhạt nối hai đoạn cắt.^3,7 Hình 10.

 

Hình 10: Những “sợi chỉ” xuất hiện giữa hai đoạn thân bị cắt. (Ảnh minh họa).

Để một đầu vào trong cốc nước sạch thì trong khoảng 15 – 20’ sẽ có một dòng dịch tiết ra. Hình 11. Đây là phương pháp hữu hiệu phát hiện nhanh vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cà chua. 

Hình 11: Dòng dịch vi khuẩn tiết ra từ đoạn thân cây bị bệnh.

Tuy nhiên cần lưu ý rằng các triệu chứng trên thân này thường không quan sát thấy khi cây mới bị bệnh.

Đôi khi từ những vết thương tự nhiên hoặc do tác động của con người trên đồng khi chăm sóc thì ở phần dưới của cây cũng có dịch khuẩn tiết ra. Hình 12.

Hình 12: Dịch vi khuẩn tiết ra từ thân cây.

Ảnh bên dưới của APS – The American Phytopathological Society cho thấy tiết dịch tự phát của R. solanacearum chín ngày sau khi cấy nhân tạo với tác nhân gây bệnh bằng cách chèn một tăm nhiễm vào thân cây. Đây là loại hình dịch tiết là không bình thường, ngay cả ở vùng nhiệt đới. 

 

Trong thực tế, đôi khi ngay cả trong điều kiện thuận lợi, cây cà chua nhiễm R. solanacearum có thể không biểu hiện tất cả các triệu chứng bệnh như mô tả ở trên. Trong trường hợp này, các cây bị nhiễm bệnh tiềm ẩn có thể đóng một vai trò quan trọng trong sự lây lan của vi khuẩn về sau. 

***

Lưu ý: Hiện tượng héo cây do R. solanacearum rất dễ bị nhầm với một số tác nhân gây bệnh khác. Chẳng hạn như Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (héo Fusarium trên cà chua), rễ cây bị côn trùng hại, hạn hán hoặc thiếu hụt chất dinh dưỡng cũng có thể có các triệu chứng tương tự. ⁸

1.2 Nguyên nhân

Đặc điểm vi khuẩn Ralstonia solanacearum (Smith) Yabuuchi et al đã được mô tả ở trên cây lạc, ớt.

1.3 Phát sinh gây hại

Vi khuẩn này phát sinh gây hại trong vĩ độ từ 45°N đến 45°S nơi có lượng mưa trung bình trên 100cm/ năm, nhiệt độ mùa đông trung bình không dưới 10°C, nhiệt độ trung bình vào mùa hè là không dưới 21°C, nhiệt độ trung bình hàng năm không quá 23°C.³ 

Nhiệt độ và ẩm độ đất cao nói chung thích hợp cho  R. solanacearum phát sinh và phát triển gây hại. Khoảng nhiệt độ 18 – 35ºC đóng một vai trò quan trọng trong tăng trưởng và mầm bệnh phát triển bệnh. Ở nhiệt độ thấp (< 4ºC), mật độ dân số vi khuẩn giảm nhanh chóng nhưng chúng vẫn có thể tồn tại, thường ở trong trạng thái tiềm ẩn sinh lý.⁵ Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp này vi khuẩn thường trở nên mất khả năng sinh ra độc tố sau khi hồi phục. 

Một số yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến khả năng sống của mầm bệnh. Bao gồm các loại đất và cơ cấu, độ ẩm đất, chất hữu cơ trong đất, pH nước và hàm lượng muối, và sự hiện diện của vi sinh vật đối kháng. Các tác nhân gây bệnh được tìm thấy trong nhiều loại đất khác nhau và trên một phạm vi rộng của độ pH đất.¹ 

R. solanacearum có thể tồn tại trong nhiều ngày đến nhiều năm trong các tàn dư bị nhiễm bệnh (Tahat và Kamaruzaman, 2010). Nó cũng có thể tồn tại ở các nguồn nước (ao, hồ, sông, mương thủy lợi,...), trong cỏ dại trên cạn và dưới nước. Vi khuẩn có thể tồn tại trong nhiều ngày đến nhiều năm trong đất ướt hoặc các lớp đất sâu (> 75 cm).⁸

Con đường xâm nhiễm của R. solanacearum chủ yếu thông qua vết thương hình thành ở rễ bởi các công cụ chăm sóc, tuyến trùng, côn trùng và thông qua các vết nứt tự nhiên xuất hiện trên rễ phụ. Sau khi xâm nhập vào các mạch dẫn chúng sinh sôi ở đó và hòa tan các thành tế bào và tạo ra một khối chất nhầy gồm vi khuẩn và các mảnh vỡ tế bào. Kết quả nút kín các mạch dẫn.¹ R. solanacearum chỉ gây héo gây héo khi mật độ đạt đến mức ở quần thể lớn (108 – 1010 cfu/g mô ký chủ) và phân tán ở nhiều vị trí khác nhau.² Điều này giải thích tại sao có trường hợp cây mắc bệnh nhưng triệu chứng không thể hiện ra bên ngoài. 

Từ rễ những cây bị nhiễm bệnh một lượng lớn vi khuẩn được phóng thích ra ngoài và di chuyển đến rễ của những cây khỏe mạnh ở gần đó. Các mầm bệnh cũng có thể lây lan từ nguồn vi khuẩn từ các giọt dịch rơi từ trên cây xuống đất. Nước mưa, nước tưới cũng là phương tiện vận chuyển vi khuẩn từ nguồn bệnh ban đầu đi đến các nơi. Nguồn cây giống bị bệnh cũng là phương thức phát tán bệnh trên đồng ruộng.

Trong nhà kính, nó cũng có thể lây lan bằng các dụng cụ chăm sóc (kéo, dao,...) được sử dụng mà không khử trùng. 

Để quản lý dịch hại cần áp dụng các biện pháp:

Biện pháp canh tác

R. solanacearum là một tác nhân gây bệnh từ đất, phạm vi phân bố và có phổ ký chủ rất rộng. Vì vậy, không có chiến lược duy nhất là hiệu quả 100% trong việc kiểm soát bệnh. Tuy nhiên, bằng cách kết hợp sử dụng các phương pháp khác nhau có thể kiểm soát héo xanh vi khuẩn.

Sau mỗi vụ cà chua cần tiêu hủy tàn dư.

Thực hiện luân canh với những cây trồng không phải là ký chủ của R. solanacearum.

Những nỗ lực để có được giống cà chua kháng bệnh cho đến nay chưa đạt yêu cầu. Tuy nhiên việc sử dụng giống kháng phần nào hạn chế được bệnh phát triển. Sử dụng hạt giống sạch bệnh là một điều cần thiết. Cây giống cần được theo dõi đảm bảo không bị bệnh. 

Cây giống cần đảm bảo từ một nguồn duy nhất. Trong trương hợp không thực hiện được điều này thì cần cô lập các nguồn cây giống khác nhau vào các khu riêng biệt. Điều này là rất quan trọng bởi vì bằng cách giữ cho cây có nguồn gốc từ một nguồn cho phép dễ dàng quan sát mọi biểu hiện khác thường xảy ra trên quần thể để có biện pháp kịp thời. 

Cần tăng độ pH trên diện tích trồng cà chua lên 6.5 – 7.0 bằng cách bón vôi. 

Tránh trồng cà chua ở những vùng đất thấp. 

Đảm bảo nguồn nước tưới không bị nhiễm vi khuẩn. Tưới theo nhu cầu thực tế. Tránh tưới cao quá mức yêu cầu. Không nên tưới tràn và sử dụng nước từ các ruộng cà chua khác cũng như ruộng trồng khoai tây, ớt, thuốc lá,...Trong điều kiện cho phép thì sử dụng nguồn nước ngầm riêng biệt.

Trong nhà kính, sau mỗi vụ cần khử trùng tất cả các khung, khay và các công cụ chăm sóc, sử dụng các loại đất sạch bệnh để làm bầu, kiểm soát cỏ dại. Không bố trí các cây cùng là ký chủ của R. solanacearum gần kề.

Biện pháp thuốc BVTV

Sử dụng thuốc BVTV theo 4 đúng.

(Liên hệ với chúng tôi)

 

Ghi chú: Các ảnh trong bài thu thập từ nguồn internet.

D.A.M

Tài liệu tham khảo