Nghiên cứu chọn giống đậu tương kháng bệnh phấn trắng (Microphaera diffusa)

Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu về bệnh phấn trắng hại đậu tương từ năm 2012 đến 2016 đã đạt được những kết quả như sau: Tác nhân gây bệnh phấn trắng trên đậu tương tại 6 vùng thu thập mẫu nấm ở Việt Nam là loài nấm có giai đoạn sinh sản vô tính thuộc chi Oidium sp. Đã xác định 8 mẫu giống kháng rất cao như William 82, K85389, K7002, K85389, K7002, LMS12, ĐT22, PI205906... và 26 mẫu giống kháng cao và các giống mẫn cảm với bệnh( ĐT12, D43, V74. 04.17, 02.76...).

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu chọn giống đậu tương kháng bệnh phấn trắng (Microphaera diffusa) Hội thảo Quốc gia về Khoa học Cây trồng lần thứ hai NGHIÊN CỨU CHỌN GIỐNG ĐẬU TƯƠNG KHÁNG BỆNH PHẤN TRẮNG (Microphaera diffusa) Trần Thị Trường1, Nguyễn Đạt Thuần1, Nguyễn Thị Tuyết2, Hồ Mạnh Tường3 và ctv 1 Viện Cây lương thực & Cây thực phẩm, 2 Viện Bảo vệ Thực vật, 3 Viện Công nghệ sinh học. TÓM TẮT Kết quả nghiên cứu về bệnh phấn trắng hại đậu tương từ năm 2012 đến 2016 đã đạt được những kết quả như sau: Tác nhân gây bệnh phấn trắng trên đậu tương tại 6 vùng thu thập mẫu nấm ở Việt Nam là loài nấm có giai đoạn sinh sản vô tính thuộc chi Oidium sp. Đã xác định 8 mẫu giống kháng rất cao như William 82, K85389, K7002, K85389, K7002, LMS12, ĐT22, PI205906... và 26 mẫu giống kháng cao và các giống mẫn cảm với bệnh( ĐT12, D43, V74. 04.17, 02.76...). Đã xác định được hệ số tương đồng di truyền giữa 34 giống đậu tương dao động trong khoảng 0,1 đến 0,74. Xác định 3 chỉ thị có liên kết với gen kháng bệnh phấn trắng là Satt431 (44,4 cM) và Barcoyssr-16-1236, Barcoyssr 16-12-1247(47,8 cM). Đã chọn tạo ra 12 dòng đậu tương triển vọng và khảo nghiệm 2 giống kháng bệnh phấn trắng (điểm nhiễm 1) và năng suất 25,36 tạ/ha -26,64 tạ/ha. Từ khóa: Bệnh phấn trắng, chỉ thị, đậu tương, giống triển vọng, loài nấm, kháng bệnh. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Bệnh phấn trắng (Microphaera diffusa Cook & Peck) là một trong những bệnh hại đậu tương. Bệnh xuất hiện gây hại ở hầu hết các bộ phận trên thân của cây đậu tương như đỉnh sinh trưởng, thân, cả hai mặt của lá và quả xanh. Biểu hiện của bệnh là những đốm trắng do nấm Microphaera diffusa gây ra. Nấm xâm nhập, gây hại các tế bào diệp lục, làm cho lá, quả và thân xanh của cây trở thành màu vàng. Nếu bị nhiễm ở mức độ nặng sẽ hạn chế sự sinh trưởng phát triển của thân cây, lá bị rụng, quả lép. Bệnh phát triển mạnh trong điều kiện nhiệt độ từ 180C đến 240C [4]. Điều kiện thời tiết ở phía Bắc Việt Nam thích hợp với sự phát triển của bệnh phấn trắng trên đậu tương ở cả vụ xuân, hè thu (miền núi) và vụ đông. Trong vụ xuân bệnh thường xuất hiện và gây hại từ khi cây con đến vào khi quả chắc, vụ hè thu (ở miền núi), vụ đông bệnh xuất hiện vào cuối vụ và gây hại từ giai đoạn vào chắc của quả đến thu hoạch. Năng suất đậu tương bị giảm do bệnh này có thể lên đến 60% trong vụ đậu tương xuân [3]. Mặc dù bệnh phấn trắng hại đậu tương đã xuất hiện ở Việt Nam từ lâu nhưng kết quả nghiên cứu về chúng vẫn còn rất khiêm tốn. Kết quả nghiên cứu xác định nòi gây bệnh, đánh giá phản ứng của các giống đậu tương với bệnh, phân tích đa dạng di truyền các giống, xác định chỉ thị liên kết với gen kháng làm cơ sở khoa học để chọn tạo giống đậu tương mới kháng bệnh phấn trắng và năng suất cao góp phần hạn chế thiệt hại do bệnh gây ra theo hướng sản xuất đậu tương bền vững. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Tập đoàn 250 giống đậu tương, giống đối chứng kháng như William, giống đối chứng nhiễm là ĐT12. Dòng, giống ưu thế về năng suất như 02.376, 06.94, 08.43 200 mẫu nấm bệnh phấn trắng hại đậu tương được thu thập từ đậu tương trồng tại 6 tỉnh phía Bắc Việt Nam như Hà Nội, Thái Bình, Vĩnh Phúc, Hà Nam, Sơn La và Hà Giang. Các mẫu bệnh được đánh giá tại phòng miễn dịch thực vật của Viện Bảo vệ Thực vật. Các loại hóa chất sử dụng sử dụng phân tích nòi bệnh phấn trắng: Nucleotide (dNTP) (hãng Pharmacia Biotech [Piscataway, NJ, USA] được bảo quản dưới dạng dung dịch gốc 100mM (25mM mỗi loại dATP, dCTP, dGTP, dTTP). Đệm PCR 10x chuẩn của hãng PerkinElmer, Norwalk, CT, USA bao gồm: 200mM KCl, 100mM Tris-HCl, pH 8.3 (ở 240C) và 15mM MgCl2. Taq ADN Polymerase được mua từ hãng Life Technologies (Gaithersburg, MD, USA). Mồi được lấy từ hãng Genosys [The Woodlands, TX, USA]. Cặp mồi đã sử dụng phân tích nòi bệnh là: ITS4 và ITS5. Hóa chất phục vụ nhiên cứu đa dạng di truyền và xác định gen liên kết: Hóa chất và vật 517 VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Các thí nghiệm được tiến hành từ tháng 1 năm 2012 tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam. Số liệu được xử lý bằng chương trình Thiết bị phục vụ cho các thí nghiệm xác excel và IRISTAT.50. Các số liệu thu nhận định bộ chỉ thị phân tử là sử dụng thiết bị của được từ kết quả PCR-SSR và số liệu đánh giá Viện Công nghệ Sinh học-Viện Khoa học và tính kháng bệnh phấn trắng của toàn bộ quần thể lai F2 được xử lý bằng phần mền Joinmap Công nghệ Việt Nam. 4.0 (Van Ooijen, 2006). Bản đồ được lập với 2.2. Phương pháp nghiên cứu chỉ số LOD ≥ 3.0 - Thu thập mẫu bệnh theo phương pháp III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN của Roger Shivas, Dean Beasley năm 2005. 3.1. Nghiên cứu xác định tác nhân gây bệnh - Nghiên cứu hình thái nấm bệnh theo phấn trắng hại đậu tương phương pháp của Yukio Sato (2005): 3.1. 1. Kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái - Chiết suất DNA bằng phương pháp Mẫu bệnh thu thập tại các vùng sản xuất CTAB (Cetryl Ammonium Bromide): đậu tương từ vụ đông xuân 2012 (isolates) đã - Khuếch đại các DNA nghiên cứu bằng được thử nghiệm để xác định số lượng các loài phương pháp PCR: nấm gây bệnh phấn trắng trên cây đậu tương. Quan sát, đánh giá các mẫu bệnh có đặc điểm - Phân tích trình tự rDNA được tiến hình thái giống nhau, đều có bào tử nảy mầm hành tại phòng thí nghiệm: Sản phẩm DNA được giải trình tự thực hiện tại công ty Bioneer theo kiểu Erysiphe poligony. Cành sinh bào tử dạng đơn kích thước 27,8 - 40,2 x 10,7 - 14,2 - Hàn Quốc model ABI3100. µm, đĩa bám có thùy. Bào tử có kích thước Theo dõi đánh giá mức độ nhiễm bệnh 22,5 - 46,5 x 12,5 - 20,5 µm. Trên cơ sở đặc của các mẫu giống đậu tương được đánh giá điểm hình thái của các mẫu bệnh mang đặc theo thang điểm từ 0 đến 5 của Kang và Milan, điểm thuộc về các chi Oidium mitosporic. Các 2010. Chọn lọc dòng ưu tú theo phương pháp kết quả quan sát và phân tích trên có thể cho phả hệ (Pedigree) và chọn lọc một hạt đời sau. kết luận các mẫu nấm bệnh phấn trắng này Phương pháp bố trí thí nghiệm, gieo trồng thuộc về chi Oidium. chăm sóc và các chỉ tiêu theo dõi được thực hiện theo QCVN 01:58/2011 ...