TRANG THÔNG TIN VỀ LUẬN ÁN
Tên luận án: “Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc (Chrysanthemum spp.)”.
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã ngành: 62420201
Họ tên nghiên cứu sinh: Huỳnh Ngọc Tâm
Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Nguyễn Thị Thu Nga
Người hướng dẫn phụ: TS. Lưu Thải Danh
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Cần Thơ.
1. Tóm tắt nội dung luận án
Luận án “Nghiên cứu ứng dụng thực khuẩn thể phòng trừ bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum trên cây hoa Cúc (Chrysanthemum spp.)” được thực hiện nhằm tuyển chọn những dòng thực khuẩn thể hiệu quả cho việc quản lý bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc. Luận án được hoàn thành với 4 nội dung. Nội dung thứ nhất là phân lập các dòng vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc và các dòng thực khuẩn thể có khả năng kí sinh vi khuẩn gây bệnh. Kết quả ghi nhận 124 dòng thực khuẩn thể và 55 dòng vi khuẩn R. solanacearum được phân lập từ các tỉnh: Bến Tre, Cần Thơ, Hậu Giang, Tiền Giang, An Giang, Đồng Tháp, Bạc Liêu và Lâm Đồng. Dòng vi khuẩn ĐT-9 được phân lập từ Làng hoa Sa Đéc, tỉnh Đồng Tháp có độc lực cao nhất. Phân tích trình tự gen 16S rRNA cho thấy rằng dòng vi khuẩn ĐT-9 là thành viên của Ralstonia solanacearum và có giá trị tương đồng cao nhất (99,86%) với dòng vi khuẩn Ralstonia solanacearum KX785160 từ cơ sở dữ liệu trên ngân hàng gen. Trình tự gen của dòng vi khuẩn ĐT-9 đã được đăng ký trên ngân hàng gen với mã số MK041548. Nội dung thứ 2 là tuyển chọn một số dòng thực khuẩn thể triển vọng trong phòng thí nghiệm và nhà lưới đề phòng trị vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc. 10 thực khuẩn thể (ΦĐT13, ΦAG29, ФLD38, ФСТ44, ФСТ46, ФВТ56, ФВТ67, ФВТ75, ФTG97, ΦHG109) có khả năng ki sinh rộng trên 50 trong tổng số 55 dòng vi khuẩn R. solanacearum được khảo sát (chiếm 90,9%). Hai dòng thực khuẩn thể ĐBT56 và ĐBT67 có hiệu quả phòng trừ bệnh tốt hơn so với các dòng thực khuẩn thể còn lại trong điều kiện nhà lưới. Thực khuẩn thể ĐBT56 được xửlý ở mật số 107 và 10% (PFU/mL) có hiệu quả giảm bệnh cao hơn so với nghiệm thức xử lý thực khuẩn thể ở mật số 10 (PFU/mL). Khảo sát đặc điểm hình thải của hai dòng thực khuẩn thể (ĐBT56 và ĐBT67) bằng kính hiển vi điện tử TEM, kết quả cả 2 dòng thực khuẩn thể ĐBT56 và ĐBT67 đều có đầu đa diện và đuôi ngắn, theo thang phân loại Ủy ban Quốc tế về phân loại virus (ICTV) cả 2 thực khuẩn thể ĐBT56 và ĐBT67 thuộc họ Podoviridae. Nội dung thứ 3 là mười bốn loại thuốc hỏa học với các hoạt chất hóa học trừ vi khuẩn khác nhau được đánh giá hiệu quả phòng trị đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum trên cây hoa Cúc trong điều kiện in vitro và nhà lưới. Kết quả ghi nhận hai nghiệm thức áp dụng streptomycin + oxytetracyline và oxytetracyline hydrochloride + gentamicin sulphate có tác dụng đối kháng cao với dòng R. solanacearum gây bệnh. Nội dung thứ tư là đánh giá hiệu quả phòng trị của thực khuẩn thể đối với bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum trên cây hoa Cúc ở điều kiện ngoài đồng. Trong điều kiện áp lực bệnh thấp, nghiệm thức áp dụng TKT BT56 phối hợp thuốc hóa học (streptomycin + oxytetracyline) không góp phần gia tăng hiệu quả giảm bệnh so với sử dụng đơn lẻ TKT OBT56. Tuy nhiên, trong điều kiện có áp lực bệnh cao, thì việc áp dụng TKT đơn phối hợp thuốc hóa học (streptomycin + oxytetracyline) mang lại hiệu quả giảm bệnh (71,3%) cao hơn nghiệm thức sử dụng TKT đơn lẻ (58,0%). Như vậy, TKT có thể được sử dụng để quản lý bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum trên Cúc và chỉ sử dụng bổ sung thêm thuốc hóa học khi thật sự cần thiết (lúc có áp lực mầm bệnh trên ruộng cao).
2. Những kết quả mới của luận án
Xác định được tác nhân vi khuẩn gây bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc ở một số tỉnh ĐBSCL và tỉnh Lâm Đồng.
Phân lập và tuyên chọn được các dòng TKT có hiệu quả cao để kiểm soát bệnh héo xanh trên cây hoa Cúc.
3. Khả năng ứng dụng trong thực tiễn, các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu
– Khả năng ứng dụng trong thực tiễn
Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc ứng dụng TKT trong kiểm soát bệnh héo xanh do R. solanacearum gây ra trên cây hoa Cúc trong điều kiện sản xuất thực tế để đạt được hiệu quả cao, qua đó góp phần vào quá trình quản lý dịch hại tổng hợp nhằm phục vụ cho sự phát triển sản xuất hoa kiểng một cách bền vững tại vùng ĐBSCL nói riêng và trên cả nước nói chung.
– Các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu
Tiếp tục nghiên cứu giải mã trình tự bộ gene của hai dòng TKT BT56 và PBT67 để xác định thuộc nhóm phage độc hay ôn hòa, nhằm ứng dụng an toàn ngoài thực tiễn.
Nghiên cứu hoàn thiện quy trình ứng dụng TKT và tạo ra chế phẩm sinh học từ TKT để kiểm soát bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum trên cây hoa Cúc, nhằm nhân rộng ra thực tiễn sản xuất.
