Bài giảng Bệnh cây đại cương - Bài 1: Khái niệm bệnh, nguyên nhân gây bệnh - Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Nội dung text: Bài giảng Bệnh cây đại cương - Bài 1: Khái niệm bệnh, nguyên nhân gây bệnh - Học viện Nông nghiệp Việt Nam

1. 7/18/15 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Môn học: Bệnh cây đại cương Bài 1: Khái niệm bệnh, nguyên nhân gây bệnh Phần 1: Đại cương Bài 1: Khái niệm bệnh, nguyên nhân gây bệnh 1.Định nghĩa bệnh cây Bài 2: Khái niệm tương tác bệnh Bài 3: Sinh thái bệnh cây và phòng trừ 2.Tầm quan trọng (tác hại) Phần 2: Chuyên khoa 3.Đối tượng (các lĩnh vực nghiên cứu) Bài 4: Nấm và bệnh nấm Bài 5: Bệnh nấm hại cây lương thực 4.Các nhóm tác nhân gây bệnh Bài 6: Bệnh nấm hại cây rau, hoa, CAQ, CCN Bài 7: Virus/viroid và bệnh virus/viroid 5.Tính ký sinh của tác nhân gây bệnh Bài 8: Vi khuẩn/phytoplasma và bệnh vi khuẩn/phytoplasma Bài 9: Tuyến trùng và bệnh tuyến trùng 1. Định nghĩa bệnh cây 1. Đinh nghĩa bệnh cây PLANT PATHOLOGY = PHYTOPATHOLOGY PLANT PATHOLOGY = PHYTOPATHOLOGY phyto = cây phyto = cây pathos = bệnh pathos = bệnh logos = nghiên cứu logos = nghiên cứu Plant pathology = bệnh cây học 1. Đinh nghĩa bệnh cây 1. Đinh nghĩa bệnh cây cây khỏe • thực hiện tốt nhất các chức cây khỏe ? năng sinh lý được qui định bởi tiềm năng di truyền của nó 1
2. 7/18/15 1. Đinh nghĩa bệnh cây 1. Định nghĩa bệnh cây cây khỏe  Quang hợp Định nghĩa 1 (giáo trình)  Hô hấp • Bệnh cây là trạng thái không bình thường có quá trình bệnh lý biến động liên tục xảy  Vận chuyển (nước, khoáng, dinh dưỡng) ra ở trong cây do các yếu tố ngoại cảnh  Trao đổi chất (đường, đạm, chất béo ) không phù hợp hoặc ký sinh vật gây ra, dẫn đến sự phá huỷ chức năng sinh lý, cấu  Dự trữ tạo, giảm sút năng suất, phẩm chất cây  Sinh sản trồng” 1. Đinh nghĩa bệnh cây 2. Tầm quan trọng của bệnh cây Định nghĩa 2 • Tổng sản lượng cây trồng toàn thế giới năm 2002: • Bệnh cây là sự kích thích có tính tổn thương, liên 1.5 nghìn tỷ USD tục bởi một tác nhân gây bệnh hoặc yếu tố môi • Thiệt hại do côn trùng, bệnh hại và cỏ dại : 36.5 % trường dẫn tới hủy hoại chức năng của mô và tế bào ký chủ dẫn tới phát triển triệu chứng Định nghĩa 3 (Plant Pathology, Agrios, 2005) • Bệnh cây là một loạt các phản ứng nhìn thấy hoặc không nhìn thấy của tế bào hoặc mô đối với một sinh vật gây bệnh hoăc yếu tố môi trường dẫn tới Cỏ dại: 12.2 % Côn trùng: 10.2 % Diseases: 14.1 % các thay đổi bất lợi về hình dạng, chức năng, sự (~ 220 tỷ USD) thống nhất của cây. 2. Tầm quan trọng của bệnh cây 2. Tầm quan trọng của bệnh cây 2. Lịch sử: bệnh mốc sương khoai tây tại bắc Âu 3. Ở Vietnam, các bệnh hại lúa như đạo ôn, bạc năm 1840 đã làm 1.5 triệu người Aixơlen chết lá xuất hiện hàng năm đói Bệnh đạo ôn (nấm: Pyricularia orizae) Nấm gây bệnh: Triệu chứng bệnh Nạn đói tại Phytophthora Aixơlen Nấm bệnh Vết bệnh trên lá Vết bệnh trên infestans cổ bông 2
3. 7/18/15 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 2. Tầm quan trọng của bệnh cây 2. Tầm quan trọng của bệnh cây 3. Ở Vietnam, các bệnh hại lúa như đạo ôn, bạc lá xuất hiện hàng năm 4. Tại miền Nam, bệnh vàng lùn xoắn lá đang là nguy cơ lớn cho sản xuất lúa Bệnh bạc lá (vi khuẩn: Xanthomonas oryzae) • Bệnh: Xoắn ngọn • Bệnh: Vàng lùn • Virus gây bệnh: Rice rugged stunt virus • Virus gây bệnh: Rice grassy Vi khuẩn Vết bệnh Ruộng bị bệnh (RRSV) gây bệnh trên lá stunt virus (RGSV) 2. Tầm quan trọng của bệnh cây 2. Tầm quan trọng của bệnh cây Tác hại của bệnh cây (tóm tắt) 4. Tại miền Nam, bệnh vàng lùn xoắn lá đang là nguy cơ lớn cho sản xuất lúa 1. Côn trùng, bệnh hại và cỏ dại: 36.5 %  Cỏ dại: 12.2 % • 10 % diện tích bị nhiễm (1 triệu tấn) • Quá 30%, Việt Nam sẽ phải nhập gạo  Côn trùng: 10.2 %  Bệnh hại chiếm 14.1 % (tương đương 220 tỷ Vietnamnews, 06-11-2006 Prime Minister urges action on pest infestation of rice USD) crop HCM CITY — “Prime Minister Nguyen Tan Dung has again 2. Lịch sử: bệnh mốc sương khoai tây: 1.5 triệu urged the extermination of brown planthopper pests in order to curb the resulting ragged stunt rice disease currently người chết ở Aixơlen vào thế kỷ 19 plaguing southern rice fields. Dung, who chaired a meeting on fighting the rice disease in 3. Ơ nước ta, bệnh đạo ôn khô vằn hại lúa: thường HCM City last Saturday, said human resources and materials, pesticides in particular, must be supplied to stamp xuyên out the brown planthoppers.” 4. Miền nam: bệnh lúa lùn xoắn lá đang cực kỳ Nông dân tỉnh Long An đang nhổ bỏ cây lúa bệnh nghiêm trọng Vietnamnews, 6-11-2006 3. Đối tượng nghiên cứu của bệnh cây học 4. Các nhóm tác nhân gây bệnh Nguyên nhân Bệnh cây học • Bệnh hữu sinh Bệnh phi sinh . Gây ra bởi các sinh vật . Gây ra bởi các yếu tố môi sống trường bất lợi . Có khả năng lan truyền . Không có khả năng lan truyền Nguyên Tương tác Dịch tễ học Phòng nhân -Triệu chứng -Phát tán bệnh chống -Đặc điểm -Tính kháng -Chu kỳ bệnh - Nguyên lý -Sinh học -Dự báo -Phương pháp Bệnh truyền nhiễm Bệnh không truyền nhiễm -Phân loại - - - 3
4. 7/18/15 4. Các nhóm tác nhân gây bệnh 4. Các nhóm tác nhân gây bệnh Bệnh truyền nhiễm Bệnh không truyền nhiễm 1. Nấm: 100.000 loài, trong đó 10.000 loài gây bệnh cây) Bệnh đạo ôn 1. Yếu tố đất đai bất lợi: dinh dưỡng, cấu trúc vật lý 2. Vi khuẩn 1.600 loài, trong đó 100 loài gây và thành phần hóa học đất không thích hợp bệnh cây) 3. Virus: 2000 loài, trong đó 1000 loài gây 2. Các yếu tố thời tiết bất lợi: nhiệt độ, ẩm độ, mưa Bệnh héo rũ bệnh cây) bão không phù hợp 4. Tuyến trùng: hàng ngàn loài, trong đó vài 3. Các chất độc, khí độc: Các khí độc từ nhà máy trăm loài gây bệnh cây 5. Dich khuẩn bào (Phytoplasma) Bệnh khảm lá 6. Viroid 7. Thực vật ký sinh 8. Trùng roi Bệnh TT nốt sưng Nấm gây bệnh cây Nấm gây bệnh cây Đặc điểm chung 1. Trên 80% số bệnh hại cây trồng là do nấm gây ra. 2. Phần lớn nấm có cơ quan sinh trưởng là sợi nấm có cấu tạo dạng sợi, hợp thành một tản nấm Bào tử nấm 3. Sợi nấm đa bào hoặc đơn bào, phân nhánh Sợi nấm 4. Không có diệp lục, dị dưỡng phân nhánh 5. Sinh sản tạo ra bào tử 6. Tế bào sợi nấm có vách tế bào, nhân; tế bào chất có Tản nấm trên môi trường không bào và các bào quan. nuôi cấy và trên mô bệnh Nấm gây bệnh cây Nấm gây bệnh cây Nấm Rhizoctonia solani gây bệnh khô vằn lúa, lở cổ rễ cây trồng cạn Nấm chổi Nấm lỗ Nấm mốc (Penicillium (Polipore) (Mucor) hại digitatum) gây hại cây quả đào bệnh mốc lục thân gỗ cây có múi 4
5. 7/18/15 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Virus gây bệnh cây Virus gây bệnh cây Đặc điểm chung 1. Virus là tác nhân gây bệnh đặc biệt không có cấu tạo tế bào Cấu trúc của Tobacco mosaic virus (TMV) 2. Phân tử virus thường chỉ gồm hai thành phần chính là axit nucleic và protein. Lõi ARN 3. Axit nucleic của đa số virut thực vật là ARN, một số ít là ADN. 4. A xít nucleic nằm ở bên trong được bao bọc bằng một lớp vỏ Vỏ protein ngoài protein. 5. Phân tử có kích cỡ rất nhỏ ( thông thường là vài chục tới vài trăm nm) nên chỉ có thể quan sát được bằng kính hiển vi điện tử (độ phóng đại tối thiểu 100.000). Phân tử TMV chụp dưới kính hiển vi điện tử Virus gây bệnh cây Been common mosaic Begomovirus gây virus (BCMV) gây bệnh bệnh xoăn vàng lá khảm lá đậu đũa (Hòa cà chua (Hà Nội) Bình) Vi khuẩn gây bệnh cây Vi khuẩn gây bệnh cây Đặc điểm chung 1. Là vi sinh vật có cơ thể đơn bào Bộ gen DNA 2. Là vi sinh vật tiền nhân: không có nhân thật, bộ gen DNA nằm tự do trong tế bào chất 3. Tế bào được bao bọc bởi một màng tế bào chất Lông roi Màng tế Vách tế bào bên trong và một vách tế bào vững chắc bên bào chất ngoài (tạo ra hình thể cố định của vi khuẩn) 4. Phần lớn có lông roi (ở một đầu hoặc phân bố khắp tế bào) Sinh sản bằng phân đôi 5. Sinh sản bằng phân đôi Vi khuẩn Xanthomonas oryzae 5
6. 7/18/15 Vi khuẩn gây bệnh cây Tuyến trùng thực vật Đặc điểm chung • Là nhóm động vật hạ đẳng thuốc ngành giun tròn • Đa số hình giun kim chia thành đầu, thân và đuôi. Cơ thể thường dài 0,2 - 1mm, đôi khi có loài dài tới khoảng 12 mm. Một số loài có con cái phình to. Vi khuẩn Triệu chứng bệnh bạc lá lúa Xanthomonas oryzae gây bệnh bạc lá lúa • Tấn công cây trồng bằng cách dùng kim chích hút để hút dinh dưỡng Tuyến trùng thực vật Tuyến trùng thực vật Hình thái tuyến trùng Phần đầu với kim chích hút Tuyến trùng thực vật 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa Tính ký sinh Trứng • Quan hệ giữa cây trồng và vi sinh vật gây bệnh là quan hệ ký sinh. Một tuyến trùng • Tính ký sinh là hình thức quan hệ giữa hai non (hình giun) sinh vật mà một sinh vật này ( vật ký sinh) đang xâm nhập sống bám và sử dụng các nguồn thức ăn ở vào rễ Tuyến trùng nốt sưng Meloidogyne một sinh vật kia (ký chủ) để sống. gây bệnh nốt sưng Một TT cái phình rễ cà chua to đang đẻ trứng 6
7. 7/18/15 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa Tính ký sinh Ký sinh chuyên tính: chỉ có khả năng sử dụng các vật chất hữu cơ sẵn Tính gây bệnh có trong tế bào sống. VD nấm gỉ sắt, sương mai, phấn trắng hoặc virus • Tính xâm lược: là khả năng xâm nhập vào cây Bán ký sinh: sống ký sinh trên tế bào sống là chủ yếu nhưng vẫn có khả năng sống trên tàn dư , mô suy nhược hoặc đã chết. Một số loài nấm • Tính gây bệnh: là khả năng làm cho cây bị bệnh túi • Tính độc: là khái quát cả hai khái niệm về tính Bán hoại sinh: chủ yếu sống trên tế bào suy nhược, đã chết, trên tàn dư cây trồng, trên đất, trên hạt, quả, nhưng có thể ký sinh trên tế bào xâm lược và tính gây bệnh sống. Vd. nấm mốc, nấm Botrytis. Hoại sinh: chỉ có thể sống ở các tế bào cây đã chết, tàn dư, đất. Các loại này ý nghĩa lớn phân giải vật chất hữu cơ trong đất trồng. Một số là những vi sinh vật đối kháng, có thể được sử dụng trong việc phòng ngừa bệnh cây (biện pháp sinh học). 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa Tính chuyên hóa Tính chuyên hóa 1. Một loài cây hoặc một tập đoàn gồm những loài cây 1. Tính chuyên hóa rộng: tính đa thực của ký sinh vật khác nhau do một loài ký sinh nào đó gây ra bệnh như các nấm Rhizoctonia, Sclerotium, v.v có thể gọi là "phổ ký chủ" hay "phạm vi ký chủ" của loài ký phá hại trên nhiều cây trồng như đậu đỗ, bông, lạc, sinh đó. thuốc lá, cà chua, lúa v.v 2. Khả năng chọn lọc, thích ứng của một loài ký sinh 2. Tính chuyên hóa hẹp nói lên tính đơn thực của ký trên một phạm vi ký chủ nhất định gọi là tính chuyên sinh vật, thí dụ như các nấm sương mai, nấm than hóa của ký sinh vật. đen, một số vi khuẩn chi Xanthomonas. 5. Tính ký sinh, tính gây bệnh và tính chuyên hóa Nguồn Internet về bệnh cây Tính chuyên hóa 1. Nếu chỉ thích ứng lây bệnh trên các cơ quan ở một 1. The Plant Pathology Internet Guide Book giai đoạn, tuổi sinh lý nhất định nào đó thì gọi là Có tất cả các chủ đề liên quan tới bệnh cây "tính chuyên hóa giai đoạn" hoặc "tính chuyên hóa tuổi sinh lý". 2. Nếu ký sinh chỉ thích ứng lây bệnh vào loại mô hay loại cơ quan nhất định (nhu mô, mô mạch dẫn, lá, rễ, quả) thì gọi là "tính chuyên hóa mô", "tính chuyên hóa cơ quan". 7
8. 7/18/15 Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Nguồn Internet về bệnh cây 2. American Phytopathological Society (APS) Website rất tốt về môn học bệnh cây. Có thể truy cập vào Education Center : • Nhiều chủ đề, bài học về bệnh cây • Một từ điển thuật ngữ có minh họa • 8