Nghiên cứu khả năng lan truyền vi rút từ rệp sáp (Ferrisia virgata) đến cây tiêu (Piper nigium L.)
MỤC LỤC
Lời cảm ơn .iii
Summary iv
Tóm tắt .v
Mục lục .vi
Danh sách các chữ viết tắt ix
Danh sách các bảng x
Danh sách các hình .xi
Chương 1. GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục đích – yêu cầu 2
1.2.1 Mục đích nghiên cứu 2
1.2.2 Yêu cầu .2
Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3
2.1 Tổng quan về cây tiêu 3
2.1.1 Nguồn gốc và lịch sử phát triển .3
2.1.2 Đặc tính thực vật học 3
2.1.3 Tình hình sản xuất và tiêu thụ 4
2.1.3.1 Thế giới .4
2.1.3.2 Việt Nam .4
2.1.4 Một số bệnh thường gặp trên cây tiêu .6
2.1.4.1 Bệnh thối gốc, thối rễ .6
2.1.4.2 Bệnh tuyến trùng 6
2.1.4.3 Bệnh khô đầu ngọn thối trái .6
2.1.4.4 Bệnh vằn lá .6
2.2 Sơ lược về bệnh virút hại tiêu 7
2.2.1 Các tác nhân lan truyền vi rút cho cây tiêu 7
5
2.2.1.1 Sự lan truyền vi rút không nhờ môi giới 7
2.2.1.2 Sự lan truyền vi rút nhờ môi giới .7
2.2.2 Các nghiên cứu trong nước 7
2.2.3 Các nghiên cứu ngoài nước 8
2.2.4 Các phương pháp chẩn đoán bệnh vi rút 9
2.2.4.1 Phương pháp chẩn đoán ngoài đồng ruộng 9
2.2.4.2 Phương pháp cây chỉ thị .9
2.2.4.3 Phương pháp chẩn đoán bằng kính hiển vi điện tử 10
2.2.4.4 Phương pháp ELISA .10
2.2.4.5 Kỹ thuật PCR 10
2.2.4.6 Kỹ thuật RT – PCR .10
2.2.4 Một số kết quả chuẩn đoán .10
2.3 Tổng quan về rệp sáp Ferrisia virgata .12
2.3.1 Phân bố .12
2.3.2 Kí chủ .12
2.3.3 Một số đặc điểm hình thái và gây hại .12
2.3.4 Thiên địch .13
2.3.5 Phòng trị .13
Chương 3. VẬT LIỆU VÀ PHưƠNG PHÁP 14
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 14
3.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 14
3.2.1 Trại thực nghiệm 14
3.2.2 Trung Tâm Phân Tích Thí Nghiệm 14
3.3 Vật liệu thí nghiệm .14
3.4 Phương pháp thí nghiệm 14
3.4.1 Giâm cành tiêu 14
3.4.2 Nuôi rệp sáp 16
3.4.2.1 Trồng bí và nuôi rệp trên cây bí .16
3.4.2.3 Nuôi rệp trên cây tiêu khỏe .17
5
3.4.3 Kiểm tra sự nhiễm vi rút của cây tiêu khỏe 18
3.4.3.1 Ly trích RNA 18
3.4.3.2 Khuếch đại bằng RT – PCR .19
3.4.3.3 Phương pháp đổ gel agarose điện di .23
3.5 Phân tích thống kê 23
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
4.1 Ảnh hưởng của chế độ nước tưới .25
4.2 Sự nhiễm bệnh của cây tiêu khỏe .30
4.3 Kết quả kiểm tra sự nhiễm vi rút của tiêu khỏe .36
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .39
5.1 Kết luận 39
5.2 Đề nghị .39
TÀI LIỆU THAM KHẢO .40
PHỤ LỤC
5
2.2.1.1 Sự lan truyền vi rút không nhờ môi giới 7
2.2.1.2 Sự lan truyền vi rút nhờ môi giới .7
2.2.2 Các nghiên cứu trong nước 7
2.2.3 Các nghiên cứu ngoài nước 8
2.2.4 Các phương pháp chẩn đoán bệnh vi rút 9
2.2.4.1 Phương pháp chẩn đoán ngoài đồng ruộng 9
2.2.4.2 Phương pháp cây chỉ thị .9
2.2.4.3 Phương pháp chẩn đoán bằng kính hiển vi điện tử 10
2.2.4.4 Phương pháp ELISA .10
2.2.4.5 Kỹ thuật PCR 10
2.2.4.6 Kỹ thuật RT – PCR .10
2.2.4 Một số kết quả chuẩn đoán .10
2.3 Tổng quan về rệp sáp Ferrisia virgata .12
2.3.1 Phân bố .12
2.3.2 Kí chủ .12
2.3.3 Một số đặc điểm hình thái và gây hại .12
2.3.4 Thiên địch .13
2.3.5 Phòng trị .13
Chương 3. VẬT LIỆU VÀ PHưƠNG PHÁP 14
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 14
3.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm 14
3.2.1 Trại thực nghiệm 14
3.2.2 Trung Tâm Phân Tích Thí Nghiệm 14
3.3 Vật liệu thí nghiệm .14
3.4 Phương pháp thí nghiệm 14
3.4.1 Giâm cành tiêu 14
3.4.2 Nuôi rệp sáp 16
3.4.2.1 Trồng bí và nuôi rệp trên cây bí .16
3.4.2.3 Nuôi rệp trên cây tiêu khỏe .17
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Cây tiêu Vĩnh Linh .1
Hình 2.1 Rệp sáp Ferrisia virgata 12
Hình 3.1 Mô hình giâm cành tiêu sạch bệnh 15
Hình 4.1 Cành giâm với chế độ tưới ướt đẫm 4 lần/ngày .28
Hình 4.2 Cành giâm với chế độ tưới phun sương 3 lần/ngày .28
Hình 4.3 Cành giâm với chế độ tưới phun sương 6 lần/ngày .29
Hình 4.4 Số rễ mới và chiều dài rễ 40 ngày sau giâm 29
Hình 4.5 Rệp sáp sinh trưởng và phát triển 34
Hình 4.5 Các cây tiêu bệnh 34
Hình 4.6 Các triệu chứng vi rút nhận thấy trên lá tiêu 35
Hình 4.7 Kết quả điện di .37 .
Nghiên cứu khả năng lan truyền vi rút từ rệp sáp (Ferrisia virgata) đến cây tiêu (Piper nigium L.)
59 trang |
Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 1794 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Nghiên cứu khả năng lan truyền vi rút từ rệp sáp (Ferrisia virgata) đến cây tiêu (Piper nigium L.), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
p nệm đó. Toàn bộ chu
kỳ sống khoảng 30 ngày. Rệp sáp thường tập trung gây hại ở đầu cành, lá và quả.
Rệp hút nhựa cây làm lá và quả biến vàng, héo và rụng. Trong quá trình gây hại,
loài này cũng tiết ra mật ngọt thu hút nấm bồ hóng làm giảm khả năng quang hợp
của cây nên cây sinh trưởng kém.
2.3.4 Thiên địch
Trong điều kiện tự nhiên, rệp sáp bị nhiều thiên địch tấn công, nhất là các
loài ong kí sinh thuộc giống Anagyrus.
2.3.5 Phòng trị
Tại Ấn Độ, bọ rùa Cryptolaenus montrouzieri đã được du nhập từ Úc, nuôi
nhân giống trong phòng thí nghiệm và thả trên các đồn điền cà phê để phòng trị rệp
sáp trên cà phê. Khi mật độ cao, có thể sử dụng các biện pháp phòng trị hoá học
giống như đối với các loại rệp sáp trên nhãn.
14
Chƣơng 3
VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời gian thực hiện: từ tháng 3 đến tháng 8 năm 2007
Địa điểm thực hiện: Trại Thực Nghiệm khoa Nông Học, Trung Tâm Phân
Tích Thí Nghiệm – Trường Đại Học Nông Lâm – TP.HCM.
3.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm
3.2.1 Trại thực nghiệm
Nhà lưới, chậu trồng tiêu (nhỏ, vừa, to), bình tưới nước, bình xịt rệp, dao
lam, kéo, thước đo, nhiệt kế, ẩm độ kế.
3.2.2 Trung tâm phân tích thí nghiệm
Máy móc, thiết bị: máy PCR, máy li tâm, máy vortex, máy điện di, máy chụp
ảnh DNA, cân điện tử, lò viba, tủ mát (4oC), tủ lạnh (-20oC và -70oC), tủ sấy, pipet,
eppendorf, bồn ủ nhiệt, bồn điện di, tủ cấy.
Dụng cụ: cối, chày nghiền mẫu , dao lam, eppendorf, micropipette, đầu típ,
ống đong hộp đựng eppendorf, khay đổ gel điện di, bồn chứa ethium bromide.
3.3 Vật liệu thí nghiệm
Đối tượng được dùng để thí nghiệm là cây tiêu Vĩnh Linh.
3.4 Phƣơng pháp thí nghiệm
3.4.1 Giâm cành tiêu
Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của chế độ tưới nước đến khả năng sống
sót, sinh trưởng và phát triển của cành giâm.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 3 nghiệm thức (T1, T2, T3) được bố trí hoàn toàn ngẫu
nhiên, 3 lần lặp lại.
15
Bảng 3.1 Bố trí thí nghiệm giâm cành tiêu sạch bệnh của các nghiệm thức ở các
chế độ tƣới khác nhau
Cách tiến hành thí nghiệm
Cắt các cành tược (cành vượt) mập,
các đốt mọc đều, có chiều dài khoảng 35 –
40 cm từ các cây tiêu nuôi cấy mô sạch
bệnh trồng trong vườn ươm thành các
đoạn nhỏ sao cho mỗi đoạn có 2 mắt là
được. Tiếp đó ngâm các đoạn cắt này vào
trong dung dịch NAA 20 ppm khoảng 15 –
20 phút, sau cùng lấy cành ra giâm vào các
chậu đất đã được làm sẵn. Đất giâm cành
là đất sạch trộn với cát theo tỉ lệ 1:1. Sau khi
chuẩn bị đất giâm cành xong thì mới cắt
cành tiêu để giâm. Giâm vào lúc nắng nhẹ,
lúc sáng sớm hoặc chiều mát. Đặt cành tiêu đã xử lí NAA xuống khoảng 3 cm, dùng
tay ấn mạnh để đất giữ chặt hom tiêu. Sau khi giâm xong cho vào nhà có che
nilông, tưới nước đủ ẩm để cây ra rễ nhanh.
Chỉ tiêu theo dõi
Tỉ lệ (%) cành giâm sống, số lá mới/cành (lá/cành) và chiều cao (cm) chồi
mới, số rễ mới/cành (rễ/cành) và chiều dài (cm) rễ của các nghiệm thức ở các chế
độ tưới khác nhau sau thời gian giâm.
Điều kiện thí nghiệm
Nhiệt độ: 28 – 32oC, ẩm độ: 80 – 85%, thời gian thí nghiệm: 40 ngày.
Nghiệm thức Chế độ tưới Số cành giâm
T1 Ướt đẫm 4 lần/ngày 60
T2 Phun sương 3 lần/ngày 60
T3 Phun sương 6 lần/ngày 60
Hình 3.1 Mô hình giâm cành tiêu
sạch bệnh.
16
3.4.2 Nuôi rệp sáp
3.4.2.1 Trồng bí và nuôi rệp trên cây bí
Hạt bí đỏ trái dài F1 125 của Công ty liên doanh hạt giống Đông Tây được
ngâm ủ trước khi gieo theo qui trình:
Hạt sau khi mở khỏi bao bì cho vào nước hơi ấm (1 sôi + 3 lạnh) ngâm 5
phút cho hạt thấm đều nước.
Chuẩn bị khăn ủ: ngâm khăn vào nước cho thấm đều khăn, sau đó lấy ra,
vắt ráo nước.
Sau 5 phút vớt hạt ra, để ráo rồi đem ủ vào trong khăn. Khi ủ thì trãi đều
hạt cho khăn tiếp xúc với hạt càng nhiều càng tốt.
Sau đó gấp khăn lại cho vào hộp nhựa đậy nắp lại. Sau 24 giờ ủ hạt thì
đem rửa sạch lớp nhờn bên ngoài vỏ hạt, giặt khăn ủ cho sạch rồi tiếp tục
ủ lại. Khi hạt nứt nanh thì đem gieo (khoảng 36 – 48 giờ sau ủ).
Song song đó, chuẩn bị đất gieo hạt: đất sạch trộn với cát theo tỉ lệ 1:1. Sau
khi chuẩn bị xong, cho đất vào các chậu nhựa nhỏ (khoảng 2/3 chậu), tưới ẩm.
Hạt sau khi nứt nanh gieo vào trong các chậu đã chuẩn bị đất, gieo sâu không
quá 2 cm. Gieo xong rắc nhẹ một ít Furadan để phòng ngừa côn trùng ăn hạt và cây
con.
Sau 7 ngày gieo hạt thì cây bí có 3 – 4 lá mầm, lúc này lấy các lá tiêu có
chứa rệp sáp đặt lên các lá bí non. Khoảng 3 ngày sau, rệp sáp sẽ sinh trưởng và
phát triển trên cây bí. Khi rệp sáp sinh sản cho rệp thế hệ thứ 1, dùng kim nhọn giết
hết các rệp mẹ, đặt các cây bí đã cắt bỏ gốc có rệp thế hệ thứ 1 vào gần chỗ các
chậu bí sạch rệp khác. Các rệp con trưởng thành và sinh sản sau khoảng 3 tuần, lúc
này được rệp thế hệ thứ 2. Tiếp tục các thao tác trên để được rệp thế hệ thứ 5. Lúc
này rệp được coi là sạch vi rút.
3.4.2.2 Nuôi rệp trên cây tiêu bệnh
Đặt các cây bí mang rệp thế hệ thứ 5 vào chỗ các lá tiêu non có triệu chứng
của vi rút trong 5 ngày.
17
3.4.2.3 Nuôi rệp trên cây tiêu khỏe
Thí nghiệm 2: Khảo sát sự nhiễm bệnh của cây tiêu khoẻ sau khi được
chủng rệp từ cây tiêu bệnh.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm 9 nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên, 3 lần lặp
lại, mỗi lần với 12 cây tiêu khỏe.
Bảng 3.2 Bố trí thí nghiệm nuôi rệp trên cây tiêu khỏe của các nghiệm thức với
số rệp đƣợc nuôi và thời gian nuôi khác nhau
Cách tiến hành thí nghiệm
Đặt các cây tiêu bệnh có chứa rệp vào chỗ các chậu tiêu khỏe. Khi đã đủ thời
gian nuôi rệp (10 ngày, 20 ngày và 30 ngày) thì giết hết rệp trên cây tiêu khỏe, đặt
các cây này chỗ thoáng mát trong 2 tuần rồi mới quan sát và ghi nhận triệu chứng.
Chỉ tiêu theo dõi
Tỉ lệ (%) cây tiêu khỏe bị nhiễm bệnh, triệu chứng bệnh biểu hiện trên cây
tiêu, tỉ lệ (%) cây tiêu khỏe bị nhiễm bệnh theo triệu chứng.
Nghiệm
thức
Số rệp được nuôi
(con)
Thời gian nuôi
(ngày)
Số cây tiêu khỏe
(cây)
T1 30 10 12
T2 30 20 12
T3 30 30 12
T4 50 10 12
T5 50 20 12
T6 50 30 12
T7 70 10 12
T8 70 20 12
T9 70 30 12
18
Điều kiện thí nghiệm
Nhiệt độ: 28 – 32oC, ẩm độ: 80 – 85%, thời gian thí nghiệm:160 ngày.
3.4.3 Kiểm tra sự nhiễm vi rút của cây tiêu sau khi đƣợc nuôi rệp sáp bằng kỹ
thuật RT – PCR
Kỹ thuật RT-PCR được thực hiện gồm giai đoạn tổng hợp cDNA và giai
đoạn khuếch đại cDNA. Qui trình thực hiện gồm 3 bước chính:
Ly trích RNA bằng kit ly trích RNA.
Tổng hợp cDNA theo kit tổng hợp cDNA.
Khuếch đại cDNA bằng phản ứng PCR.
3.4.3.1 Ly trích RNA theo kit ly trích của Biorad
Bƣớc 1: Cắt mẫu lá tiêu bệnh thành từng lát mỏng (<5 mm). Cho mẫu
vào cối (đã qua xử lý DEPC, cho vào bịt ni lông rồi đem hấp khử trùng ở 121oC
trong 20 phút, sấy khô trong một ngày đêm) nghiền thành bột mịn với nitơ lỏng.
Thêm nitơ lỏng thường xuyên, không để cho mẫu bị nóng lên.
Bƣớc 2: Lấy muỗng cho khoảng 60mg bột nghiền vào ống ly tâm 2 ml có
nắp đậy (không có RNase). Hòa tan mẫu bằng dung dịch ly giải (lysis solution) có
bổ sung PVP 2% (hỗn hợp này đã được trộn trước: 14 µl PVP 2% + 700 µl dung
dịch ly giải cho mỗi mẫu).
Bƣớc 3: Cho 700 µl dung dịch đã trộn ở bước trên vào ống chứa mẫu,
trộn thật kỹ bằng pipet khoảng 10 lần hoặc bằng máy vortex khoảng 30 – 60 giây.
Bƣớc 4: Ly tâm 12000 vòng trong 3 phút. Chuyển toàn bộ dịch nổi vào
ống ly tâm 2 ml mới.
Bƣớc 5: Thêm vào ống 700 µl ethanol 70%, hoà tan bằng pipet hoặc máy
vortex trong 30 giây cho đến khi không còn sự phân lớp.
Bƣớc 6: Ủ ấm dung dịch hoà tan (elution solution) trong bồn ủ nhiệt ở
70
o
C (chuẩn bị cho bước 15). Đặt RNA binding column (RNAbc) vào ống 2 ml
không nắp.
Bƣớc 7: Cho 700 µl dung dịch ở bước 5 vào RNAbc, ly tâm 12000 vòng
trong 60 giây, loại bỏ dịch lọc. Thực hiện tương tự cho đến hết phần dịch còn lại.
19
Bƣớc 8: Dịch rửa low stringency từ 5X pha loãng xuống còn 1X bằng
ethanol 95 – 100%.
Bƣớc 9: Cho 700 µl dung dịch low stringency vào RNAbc, ly tâm 12000
vòng trong 30 giây, loại bỏ dịch lọc.
Bƣớc 10: Pha Dnase I với 250 µl Tris 10mM pH 7.5. Hoà tan bằng pipet.
Bƣớc 11: Trộn 5 µl Dnase I với 75 µl dung dịch Dnase dilution trong ống
1,5 ml, cho vào RNAbc. Ủ ở nhiệt độ phòng trong 15 phút, ly tâm 12000 vòng trong
30 giây. Loại bỏ dịch lọc.
Bƣớc 12: Cho 700 µl dung dịch high stringency vào RNAbc, ly tâm
12000 vòng trong 30 giây, loại bỏ dịch lọc.
Bƣớc 13: Thực hiện tương tự như bước 12 nhưng với dung dịch low
stringency.
Bƣớc 14: Ly tâm tiếp12000 vòng trong 1 phút để loại bỏ hoàn toàn dịch
rửa trong ống.
Bƣớc 15: Chuyển RNAbc vào ống 1,5 ml có nắp đậy, cho vào 80 µl dung
dịch hoà tan ở bước 6. Để ở nhiệt độ phòng 1 phút, ly tâm 12000 vòng trong 2 phút
để thu RNA tổng số. Bảo quản mẫu ở 4oC.
3.4.3.2 Khuếch đại bằng RT – PCR
Bƣớc 1: Reverse transcription
Thành phần và thể tích hoá chất như sau: iScript Reaction Mix 4 µl, iscript
Reverse Transcriptas 1 µl, nuclease-free water 10 µl, RNA khuôn mẫu 5 µl. Tổng
thể tích phản ứng là 20 µl.
Chu trình nhiệt: 1 chu kỳ 5 phút ở 25oC, 30 phút ở 42oC, 5 phút ở 85oC và
giữ mẫu ở 4oC.
Bƣớc 2: Khuếch đại bằng PCR
Sử dụng cặp primer (BADNA 1A + BADNA 4’) có trình tự sau:
BADNA 1A 5’ – CTN TAY 9AR T99 YTN 9TN AT9 CCN TTY – 3’ Tm = 550C
BADNA 4’ 5’ – TCC AYT TRC ANA YNS CNC CCC ANC C – 3’ Tm = 580C
20
Thành phần hoá chất
Thể tích hút Nồng độ cuối
iTaq buffer 5 X 10 µl 1 X
MgCl2 25 mM 3 µl 1,5 mM
dNTP mix 10 mM 0,4 µl 200 µM
iTaq DNA polymerase 0,2 µl 1 unit
primer 1 (BADNA 1A) 2 µl 0,1 pmol
primer 2 (BADNA 4’) 2 µl 0,1 pmol
Nuclease-free-water 30,4 µl
DNA đã qua Reverse 2 µl
Tổng thể tích 50 µl
Bảng 3.3 Các biến đổi về thành phần phản ứng giữa các lần PCR
cDNA MgCl2 Taq H2O Khác
Lần 1 Không đổi Không đổi Không đổi (B) Không đổi Không đổi
Lần 2 Không đổi Không đổi Không đổi (B) Không đổi Không đổi
Lần 3 Không đổi Không đổi Không đổi (B) Không đổi Không đổi
Lần 4 Không đổi Không đổi Không đổi (B) Không đổi Không đổi
Lần 5 Không đổi Không đổi Không đổi (B) Không đổi Không đổi
Lần 6 5 µl Không đổi Không đổi (B) 27,4 µl Không đổi*
Lần 7 5 µl Không đổi Không đổi (B) 27,4 µl Không đổi
Lần 8 5 µl Không đổi Không đổi (P) 27,4 µl Không đổi
Lần 9 5 µl Không đổi Không đổi (P) 27,4 µl Không đổi
Lần 10 5 µl Không đổi Không đổi (P) 27,4 µl Không đổi*
Lần 11 5 µl Không đổi 1,5 unit (P) 27,3 µl Không đổi
Lần 12 5 µl 2 mM Không đổi (P) 26,4 µl Không đổi
Lần 13 5 µl 2 mM Không đổi (P) 26,4 µl Không đổi
Lần 14 5 µl 2 mM Không đổi (F) 26,4 µl Không đổi*
(B): công ty Biorad, (P): công ty Promega, (F): công ty Fermentas, *: máy PCR khác
21
Chu trình nhiệt
Bảng 3.4 Chu trình nhiệt phản ứng PCR thực hiện ở các lần khác nhau
PCR Giai đoạn Nhiệt độ
(
o
C)
Thời gian
(phút, giây)
Số chu kỳ
Lần 1
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
95
56
72
72
4
3 phút
30 giây
45 giây
45 giây
7 phút
15 phút
1
35
1
1
Lần 2
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
95
54
72
72
4
3 phút
30 giây
45 giây
45 giây
7 phút
15 phút
1
35
1
1
Lần 3
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
95
53
72
72
4
3 phút
30 giây
45 giây
45 giây
7 phút
15 phút
1
35
1
1
Lần 4
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
95
50
72
72
4
3 phút
30 giây
45 giây
45 giây
7 phút
15 phút
1
35
1
1
22
Lần 5
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
94
94
54
72
72
4
3 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
15 phút
1
40
1
1
Lần 6
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
94
94
53
72
72
4
3 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
15 phút
1
40
1
1
Lần 7
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
94
94
50
72
72
4
3 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
15 phút
1
40
1
1
Lần 8
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
94
54
72
72
4
5 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
15 phút
1
40
1
1
Lần 9
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
95
94
53
72
72
5 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
1
40
1
23
Giữ mẫu 4 15 phút 1
Lần 10, lần
11, lần 12,
lần 13, lần
14
Biến tính
Biến tính
Bắt cặp
Kéo dài
Hoàn thành
Giữ mẫu
95
94
50
72
72
4
5 phút
45 giây
1 phút
1 phút
5 phút
15 phút
1
40
1
1
3.4.3.3 Phƣơng pháp đổ gel agarose điện di
Bƣớc 1: Chuẩn bị gel agarose 1%.
Bƣớc 2: Làm nguội agarose đã được nấu chín đến 50 – 60oC, sau đó đổ
vào khuôn đã được đặt lược vào trước.
Bƣớc 3: Lấy lược ra, cho gel vào TAE 0,5X.
Bƣớc 4: Hút 2 µl loading dye trộn với 8 µl mẫu.
Bƣớc 5: Bơm vào các giếng cẩn thận 8 µl mẫu + dung dịch đệm.
Bƣớc 6: Chạy điện di ở 100V trong 20 phút.
Bƣớc 7: Lấy gel ra và ngâm vào dung dịch ethidium bromide (0,5Ug/ml)
trong 20 phút.
Bƣớc 8: Rửa nhẹ gel với nước đã qua chưng cất.
Bƣớc 9: Đọc kết quả dưới tia UV, thẩm định kết quả với marker.
Bƣớc 10: Chụp bản gel để lưu lại kết quả.
3.5 Phân tích thống kê
Xử lý số liệu thống kê bằng phần mềm EXCELL và phân tích ANOVA sử
dụng phần mềm STATGRAPHICS 7.0
24
Sơ đồ 3.1 Sơ đồ tóm tắt quy trình thí nghiệm.
25
Chƣơng 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Ảnh hƣởng của chế độ tƣới nƣớc đến sự sinh trƣởng và phát triển của tiêu
sạch bệnh giâm cành
Cành giâm lúc mới cắt khỏi thân cây mẹ chưa có rễ nên khả năng hút nước
từ trong đất rất thấp; trong khi đó các bộ phận phía trên mặt đất vẫn tiến hành quá
trình thoát hơi nước, gây ra sự thiếu bão hòa nước trong cành giâm làm cành bị héo.
Nếu hiện tượng này kéo dài trong 3 ngày đầu giâm cành thì cành sẽ bị mất nước,
không có khả năng ra rễ và sẽ chết khoảng sau 7 ngày giâm. Vì vậy, đối với công
tác giâm cành, việc tưới nước để giữ ẩm độ bề mặt lá, hạn chế sự thoát hơi nước là
khâu quan trọng nhất, đảm bảo tỉ lệ cành giâm sống cao.
Bảng 4.1 Tỉ lệ (%) cành giâm sống của các nghiệm thức ở các thời điểm khác
nhau sau giâm
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị sự khác biệt rất có
ý nghĩa về mặt thống kê.
Chế độ tưới nước ở dạng phun sương rất thích hợp cho cành giâm mau ra rễ
và đâm chồi mới, hạn chế lượng nước ứ đọng trong các chậu chứa cành giâm nên
các mầm bệnh ít tồn tại, do đó số cành giâm sống cao. Riêng chế độ tưới nước ở
Nghiệm
thức
10 ngày
sau giâm
20 ngày
sau giâm
30 ngày
sau giâm
40 ngày
sau giâm
T1 82,22
a
80,00
a
80,00
a
80,00
a
T2 84,44
a
82,22
a
81,67
a
81,67
a
T3 94,44
b
93,33
b
93,33
b
93,33
b
LSD P = 0,0004 P = 0,0001 P = 0,0001 P = 0,0001
26
dạng phun sương 6 lần/ngày làm cành giâm mát mẻ, không bị khô so với chế độ
tưới nước ở dạng phun sương 3 lần/ngày nên số cành giâm sống nhiều hơn. Đối với
chế độ tưới nước ở dạng ướt đẫm 4 lần/ngày, số cành giâm sống ít do lượng nước ứ
đọng trong các chậu chứa cành giâm khá nhiều làm cành giâm bị úng nước, lâu
ngày sẽ chết; đồng thời cũng tạo điều kiện tốt cho các loại nấm phát triển, làm giảm
sự đâm chồi mới; trong khi đó các lá già trên cành vẫn tiến hành thoát hơi nước dẫn
đến sự thiếu hụt nước trong cành làm cành giâm bị héo nhanh, suy yếu dần và nếu
kéo dài cành rất dễ chết. Kết quả bảng 4.1 cho thấy chế độ tưới nước ở dạng phun
sương 6 lần/ngày cho tỉ lệ cành giâm sống cao hơn rất có ý nghĩa về mặt thống kê
so với 2 chế độ tưới còn lại. 10 ngày sau giâm, số cành giâm sống đã biểu hiện rõ
rệt và có sự khác biệt giữa các chế độ tưới. 20 ngày và 30 ngày sau giâm, số cành
giâm sống có giảm nhưng không đáng kể. 40 ngày sau giâm, số cành giâm sống đã
dần ổn định. Trong đó, chế độ tưới nước ở dạng phun sương 6 lần/ngày có tỉ lệ cành
giâm sống cao nhất (94,44%), chế độ tưới nước ở dạng ướt đẫm 4 lần/ngày có tỉ lệ
cành giâm sống thấp nhất (80%).
Bảng 4.2 Số lá mới và chiều cao chồi mới của các nghiệm thức sau 40 ngày
giâm cành
Nghiệm thức Số lá mới (lá/cành) Chiều cao chồi mới (cm)
T1 1,17
a
0,15
3,46
a
0,39
T2 1,18
a
0,15
3,67
a
0,65
T3 1,98
b
0,12
4,19
b
0,73
LSD P = 0,0000 P = 0,0002
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị sự khác biệt rất có
ý nghĩa về mặt thống kê.
Sau 40 ngày giâm cành, chồi mới trên các cành giâm đã vươn cao và phát
triển mạnh, các lá mới cũng đã hình thành và dần to lên, biểu hiện sức sống mạnh
mẽ, dễ dàng thích nghi khi đem ra vườn trồng (hình 4.1d, 4.2d, 4.3d). Dựa vào kết
quả bảng 4.2, chúng tôi nhận thấy chế độ tưới nước ở dạng phun sương 6 lần/ngày
27
có số lá mới nhiều nhất (1,98 lá) và chiều cao chồi mới cao nhất (4,19 cm), chế độ
tưới nước ở dạng ướt đẫm 4 lần/ngày cho số lá mới ít nhất (1,17 lá) và chiều cao
chồi mới thấp nhất (3,46 cm). Các số liệu này khác biệt rất có ý nghĩa về mặt thống kê.
Bảng 4.3 Số rễ mới và chiều dài rễ của các nghiệm thức sau 40 ngày giâm cành
Nghiệm thức Số rễ mới (rễ/cành) Chiều dài rễ (cm)
T1 8,98
a
0,97
5,64
a
0,92
T2 9,28
a
0,15
5,92
a
1,03
T3 10,31
b
0,12
8,47
b
1,00
LSD P = 0,001 P = 0,0000
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị sự khác biệt rất có
ý nghĩa về mặt thống kê.
Cành giâm muốn duy trì sự sống và phát triển thì trước tiên phải có rễ. Rễ
giúp cành đứng vững, bám chặt vào đất, đồng thời cũng giúp hút nước, chất dinh
dưỡng từ đất. Tiêu là loại cây có rễ chùm nên sau thời gian giâm, cành giâm càng
mọc nhiều rễ thì cây phát triển càng mạnh, có sức sống cao. Do đó, ngoài việc ngâm
cành giâm trong NAA lúc đầu để kích thích ra rễ thì chế độ tưới nước cũng rất cần
thiết, tạo môi trường ẩm ướt giúp cành giâm mau ra rễ và tốt nhất là tưới ở dạng
phun sương (hình 4.4). Kết quả bảng 4.3 cho thấy chế độ tưới nước ở dạng phun
sương 6 lần/ngày cho số rễ mới và chiều dài rễ khác biệt rất có ý nghĩa về mặt thống
kê so với 2 chế độ tưới còn lại. Trong đó, chế độ tưới nước ở dạng phun sương 6
lần/ngày có số rễ mới nhiều nhất (10,31 rễ) và chiều dài rễ cũng dài nhất (8,47 cm),
chế độ tưới nước ở dạng ướt đẫm 4 lần/ngày có số rễ mới ít nhất (8,98 rễ) và chiều
dài rễ ngắn nhất (5,64 cm).
28
Hình 4.1 Cành giâm với chế độ tƣới ƣớt đẫm 4 lần/ngày
ở các thời điểm khác nhau sau giâm. (a) 10 ngày sau giâm,
(b) 20 ngày sau giâm, (c) 30 ngày sau giâm, (d) 40 ngày sau giâm.
Hình 4.2 Cành giâm với chế độ tƣới phun sƣơng 3 lần/ngày
ở các thời điểm khác nhau sau giâm. (a) 10 ngày sau giâm,
(b) 20 ngày sau giâm, (c) 30 ngày sau giâm, (d) 40 ngày sau giâm.
(a) (b)
(d)
(c) (d)
(a) (b)
(c)
29
Hình 4.3 Cành giâm với chế độ tƣới phun sƣơng 6 lần/ngày ở các
thời điểm khác nhau sau giâm. (a) 10 ngày sau giâm, (b) 20 ngày sau
giâm, (c) 30 ngày sau giâm, (d) 40 ngày sau giâm.
Hình 4.4 Số rễ mới và chiều dài rễ của cành giâm ở các chế độ tƣới khác nhau
sau 40 ngày giâm. (a) tưới ướt đẫm 4 lần/ngày, (b) tưới phun sương 3 lần/ngày, (c) tưới
phun sương 6 lần/ngày.
(a) (b)
(c) (d)
(a) (b) (c)
30
4.2 Sự nhiễm bệnh của cây tiêu khỏe sau khi đƣợc chủng rệp từ cây tiêu bệnh
Vì là hạt giống đã được chọn lọc kĩ càng nên các cây bí sau khi gieo hạt có tỉ
lệ sống đến 99%. Các cây bí sinh trưởng và phát triển rất nhanh. Chỉ sau 7 ngày
gieo hạt, lá đã xanh to, thân mập mạp. Đây là môi trường thuận lợi cho rệp tồn tại
nên khi thả rệp từ các lá tiêu lên các cây bí này, rệp bò sang rất nhanh. Do bề mặt lá
bí nhám, rệp bám vào dễ dàng, nhanh chóng thích nghi trên cây kí chủ (hình 4.1a)
và khi đã ổn định thì chúng bắt đầu sinh sản. Sau 5 thế hệ, số rệp con được sinh ra
rất nhiều. Khi thả lên cây tiêu bệnh thì rệp chỉ còn lại khoảng một nửa do bề mặt lá
tiêu nhẵn, rệp khó bám vào. Nếu gặp trời mưa hoặc có nhiều gió, đa số rệp bị rớt
xuống, chỉ một số ít bám được vào gốc tiêu để bò lên và phải mất vài giờ, có khi vài
ngày mới lên đến ngọn tiêu để chích hút. Trong trường hợp này, rệp sẽ hút ít vi rút
của tiêu bệnh hoặc có thể chưa hút được vi rút. Do đó, khi lây nhiễm các rệp này
sang cây tiêu khoẻ trong thời gian ngắn, cây tiêu khoẻ có thể chưa bị nhiễm bệnh.
Bảng 4.4 Tỉ lệ (%) cây tiêu khỏe nhiễm bệnh của các nghiệm thức ứng với số
rệp đƣợc nuôi và thời gian nuôi khác nhau
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị sự khác biệt rất có
ý nghĩa về mặt thống kê.
Nghiệm
thức
Số rệp được nuôi
(con)
Thời gian nuôi
(ngày)
Tỉ lệ cây
nhiễm bệnh (%)
T1 30 10 38,67
a
T2 30 20 47,17
ab
T3 30 30 55,67
b
T4 50 10 52,83
b
T5 50 20 58,33
b
T6 50 30 66,67
bc
T7 70 10 64,00
bc
T8 70 20 69,67
bc
T9 70 30 80,67
c
31
Kết quả bảng 4.4 cho thấy tỉ lệ cây tiêu khỏe nhiễm bệnh của các nghiệm
thức có sự khác biệt rất có ý nghĩa về mặt thống kê. Nghiệm thức T9 có tỉ lệ cây tiêu
khỏe nhiễm bệnh cao nhất (80,67%), kế đến là nghiệm thức T8 (69,67%), nghiệm
thức T1 có tỉ lệ cây tiêu khỏe nhiễm bệnh thấp nhất (38,67%). Ở đây, chúng ta thấy
nghiệm thức T3 có tỉ lệ cây tiêu khỏe nhiễm bệnh cao hơn nghiệm thức T4 trong khi
số rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe của nghiệm thức T3 ít hơn của nghiệm thức T4.
Đó là do thời gian rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe của nghiệm thức T3 dài hơn của
nghiệm thức T4. Nghiệm thức T4 tuy có số rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe cao
nhưng sau khi nuôi rệp, có những cây rệp chết hết nên các cây này chưa bị bệnh và
chỉ trong thời gian ngắn, rệp bệnh trên các cây khác chưa thể bò sang lây bệnh. Còn
nghiệm thức T3 tuy có số rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe thấp nhưng vì có thời
gian nuôi rệp dài nên các cây lúc đầu có rệp chết, chưa bệnh thì sau đó cũng dần bị
bệnh do rệp bệnh trên các cây khác bò sang. Tương tự, nghiệm thức T6 cũng có tỉ lệ
cây tiêu khỏe nhiễm bệnh cao hơn nghiệm thức T7.
Giữa số rệp được nuôi 30 con, 50 con và 70 con có sự khác biệt rất có ý
nghĩa về mặt thống kê. Số rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe càng nhiều thì tỉ lệ cây
nhiễm bệnh càng cao, hầu hết các cây đều bị bệnh. Trong đó, số rệp được nuôi trên
cây tiêu khỏe là 70 con có tỉ lệ cây nhiễm bệnh cao nhất (71,44%) và số rệp được
nuôi là 30 con có tỉ lệ cây nhiễm bệnh thấp nhất (47,17%) (bảng 4.5).
Bảng 4.5 Tỉ lệ (%) cây tiêu khỏe nhiễm bệnh ứng với số rệp
đƣợc nuôi khác nhau
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị
sự khác biệt rất có ý nghĩa về mặt thống kê.
Số rệp được nuôi (con) Tỉ lệ cây nhiễm bệnh (%)
30 47,17
a
50 59,28
b
70 71,44
c
LSD P = 0, 0000
32
Mặt khác, kết quả thí nghiệm còn cho thấy thời gian thời gian nuôi rệp trên
cây tiêu khỏe là 30 ngày có tỉ lệ cây nhiễm bệnh cao hơn thời gian thả rệp 10 ngày
và 20 ngày nên rất có ý nghĩa về mặt thống kê. Thời gian thả rệp trên cây tiêu khỏe
dài thì tỉ lệ cây nhiễm bệnh cao. Trong đó, thời gian thả rệp trên cây tiêu khỏe là 30
ngày có tỉ lệ cây nhiễm bệnh cao nhất (67,66%) và thời gian thả rệp 10 ngày có tỉ lệ
cây nhiễm bệnh thấp nhất (51,83%) (bảng 4.6).
Bảng 4.6 Tỉ lệ (%) cây tiêu khỏe nhiễm bệnh ở các thời gian nuôi
khác nhau
Trong cùng một cột các chữ cái khác nhau theo sau các số liệu biểu thị
sự khác biệt rất có ý nghĩa về mặt thống kê.
Khi thả rệp từ cây tiêu bệnh lên cây tiêu khỏe càng nhiều thì rệp từ cây tiêu
bệnh xâm nhiễm vào cây tiêu khỏe rất nhanh, hút hết các chất dinh dưỡng của cây
khỏe, lan truyền vi rút qua cây khỏe làm cây suy yếu dần, sinh trưởng kém, phát
triển còi cọc, cây héo, úa vàng, dễ bị các mầm bệnh khác xâm nhập (lúc này tiêu
khỏe đã trở thành tiêu bệnh) và nếu lâu ngày cây sẽ chết. Mặt khác, sau khi đã thích
nghi trên cây tiêu khỏe, với thời gian càng dài; chúng sẽ sinh sản nhiều thế hệ rệp
con lây lan vi rút qua các cây tiêu khỏe khác một cách nhanh chóng và khi đó các
triệu chứng nhiễm vi rút của cây tiêu biểu hiện rõ ràng hơn, quan sát triệu chứng
bệnh thấy rất giống với triệu chứng cây tiêu bị nhiễm bệnh trong điều kiện tự nhiên.
Có 4 triệu chứng bệnh nhận thấy trên lá tiêu sau khi nuôi rệp là: đốm hoa lá, xoăn
mép lá, nhăn phiến lá và khảm vàng (bảng 4.7 và hình 4.2). Trong đó, triệu chứng
đốm hoa lá biểu hiện nhiều nhất trên cây bệnh (47,93%), triệu chứng khảm vàng
biểu hiện ít nhất (5,20%); đồng thời nghiệm thức T9 có tỉ lệ cây nhiễm vi rút theo
Thời gian nuôi rệp (ngày) Tỉ lệ cây nhiễm bệnh (%)
10 51,83
a
20 58,39
a
30 67,66
b
LSD P = 0,0047
33
triệu chứng cao nhất (15,10%), nghiệm thức T1 có tỉ lệ cây nhiễm vi rút theo triệu
chứng thấp nhất (7,30%) (bảng 4.8).
Bảng 4.7 Các triệu chứng nhiễm vi rút nhận thấy trên lá tiêu khỏe sau khi nuôi
rệp sáp
Bảng 4.8 Tỉ lệ (%) cây nhiễm vi rút theo triệu chứng của các nghiệm thức
Tên triệu chứng Mô tả đặc điểm
Đốm hoa lá Bề mặt lá tiêu đầy các vết đốm nhỏ màu vàng, sau ngã sang
màu vàng đậm, thường thấy trên các lá giữa thân tiêu.
Xoăn mép lá Mép lá quăn queo, ghồ ghề biến dạng, biểu hiện ở các lá phần
ngọn tiêu.
Nhăn phiến lá Bề mặt phiến lá nhăn nhúm, ghồ ghề biến dạng, lồi lõm, có ở cả
lá non và lá già của cây tiêu.
Khảm vàng Đốm, chấm vàng nhỏ giữa các gân lá, sau lớn dần thành khảm
trên toàn bộ mặt lá.
Nghiệm
thức
Tỉ lệ cây nhiễm vi rút theo triệu chứng (%)
Tổng %
Đốm
hoa lá
Nhăn
phiến lá
Xoăn
mép lá
Khảm
vàng
T1 3,13 3,13 0,52 0,52 7,30
T2 4,69 3,65 0,52 0 8,86
T3 5,73 3,65 0,52 0,52 10,42
T4 4,69 3,65 1,56 0 9,90
T5 4,69 3,65 2,08 0,52 10,94
T6 6,25 3,65 2,08 0,52 12,50
T7 6,25 4,69 0,52 0,52 11,98
T8 5,73 5,21 1,04 1,04 13,02
T9 6,77 5,73 1,04 1,56 15,10
Tổng % 47,93 37,01 9,88 5,20
34
Hình 4.5 Rệp sáp sinh trƣởng và phát triển trên cây bí 7 ngày tuổi và cây tiêu
khoẻ 3 tháng tuổi. (a) cây bí 7 ngày tuổi, (b) cây tiêu khoẻ 3 tháng tuổi.
Hình 4.6 Cây tiêu bệnh trong điều kiện tự nhiên và cây tiêu bệnh sau khi đƣợc
nuôi rệp với số rệp nuôi và thời gian nuôi khác nhau. (a) cây bệnh trong điều kiện
tự nhiên, (b) cây bệnh khi nuôi 30 con rệp trong 10 ngày, (c) cây bệnh khi nuôi 50 con rệp
trong 20 ngày, (d) cây bệnh khi nuôi 70 con rệp trong 30 ngày.
(c) (d)
(a)
(b)
(b)
(a) (b)
35
Hình 4.7 Các triệu chứng nhiễm vi rút nhận thấy trên lá tiêu khỏe sau khi
nuôi rệp. (a) đốm hoa lá, (b) nhăn phiến lá, (c) xoăn mép lá, (d) khảm vàng.
Kết quả thí nghiệm giống với kết quả của nhiều nghiên cứu ngoài nước.
Nghiên cứu của Lockhart và các ctv (1997) cho thấy sau 5 – 8 tuần thả rệp
(Planococcus citri), lá tiêu có triệu chứng đốm vàng, chứng tỏ có sự hiện diện của
vi rút PYMV và Planococcus citri chính là tác nhân lây truyền vi rút cho cây tiêu
khỏe ở nhiều nước Đông Nam Á. Tương tự, nghiên cứu của Bhat và các ctv (2003)
cho thấy sau 5 tuần thả rệp (Ferrisia virgata), lá tiêu có triệu chứng đốm vàng khắp
bề mặt lá và điều đó chứng tỏ Ferrisia virgata là tác nhân lây truyền vi rút cho cây
tiêu khoẻ mạnh ở Ấn Độ. Như vậy, với triệu chứng bệnh nhận thấy trên lá tiêu khỏe
(c) (d)
(a)
36
sau khi nuôi rệp có thể kết luận rệp sáp (Ferrisia virgata) chính là tác nhân lây
truyền vi rút cho cây tiêu Vĩnh Linh của Việt Nam.
4.3 Kết quả kiểm tra sự nhiễm vi rút của cây tiêu khỏe sau khi đƣợc nuôi rệp
bệnh bằng kỹ thuật RT – PCR
Đa số các cây tiêu khỏe sau khi được nuôi rệp bệnh có triệu chứng của vi rút.
Chúng tôi lấy các mẫu lá bệnh đem ly trích RNA để thực hiện phản ứng RT – PCR
và đã tiến hành hai lần ly trích. Lần thứ nhất ly trích 4 mẫu tương ứng với 4 triệu
chứng: đốm hoa lá, nhăn phiến lá, xoăn mép lá, khảm vàng và kí hiệu lần lượt là:
H1, H2, H3, H4. Lần thứ hai ly trích 3 mẫu tương ứng với 3 triệu chứng: đốm hoa lá,
nhăn phiến lá, xoăn mép lá và kí hiệu lần lượt là: L1, L2, L3. Sau nhiều lần tiến hành
thí nghiệm, thay đổi chu trình nhiệt và thay đổi nồng độ của các hoá chất trong phản
ứng PCR nhưng kết quả PCR dựa vào cặp mồi (BADNA 2 + BADNA 4’) của Meyer
JB (2005) không đạt được như mong đợi.
Ở lần RT – PCR đầu tiên, chúng tôi thực hiện phản ứng với 4 mẫu H1, H2, H3,
H4. Kết quả là không có sản phẩm nào được tạo ra. Vậy là phản ứng PCR đã không
xảy ra. Điều này có thể là do nhiệt độ bắt cặp cao nên cần hạ nhiệt độ bắt cặp
xuống. Khi điện di sản phẩm PCR lần 2, lần 3, lần 4: mặc dầu đã hạ nhiệt độ bắt cặp
xuống lần lượt là 54oC, 53oC và 50oC nhưng kết quả vẫn không có sản phẩm nào
được tạo ra. Giả thuyết về nhiệt độ bắt cặp là không hợp lý mà có thể do lần đầu
tiên ly trích mẫu nên thao tác còn yếu, làm mẫu bị phân hủy bởi RNase trong không
khí dẫn đến không ly trích được RNA của vi rút và cũng có thể do chu trình nhiệt
đưa ra lúc đầu chưa thích hợp. Khi tiến hành phản ứng RT – PCR với 3 mẫu khác:
L1, L2, L3 theo chu trình nhiệt của Meyer JB (2005) ở các nhiệt độ bắt cặp khác nhau,
đồng thời cũng tăng lượng mẫu DNA đã qua reverse lên 2,5 lần thì kết quả vẫn
không thu được bất kì sản phẩm nào. Như vậy, giả thuyết không ly trích được RNA
của vi rút lẫn giả thuyết về chu trình nhiệt chưa thích hợp là không hợp lý. Việc
tăng lượng DNA đã qua reverse đưa vào phản ứng PCR cũng có thể làm tăng nhân
tố ức chế phản ứng PCR. Chúng tôi thử nghiệm tăng nhiệt độ biến tính và thời gian
biến tính lên, thực hiện phản ứng PCR ở các nhiệt độ bắt cặp khác nhau nhưng vẫn
37
không đạt được kết quả. Có thể trong quá trình gia nhiệt để biến tính vi rút, thành tế
bào vi rút bị phá vỡ và RNA vi rút thoát ra ngoài.
Tuy đã thay đổi chu trình nhiệt, tăng lượng DNA đã qua reverse và sử dụng
các mẫu ly trích khác nhưng phản ứng PCR vẫn không xảy ra, có thể do nồng độ
của các hoá chất trong phản ứng PCR còn thấp nên chưa khuyếch đại được hết các
đoạn DNA. Chúng tôi tăng nồng độ Taq polymerase (Taq do công ty Biorad sản
xuất) lên 1,5 unit và tiến hành phản ứng với nhiệt độ bắt cặp là 50oC, kết quả là
không có băng DNA đích trên gel điện di. Khi tăng nồng độ MgCl2 lên 2mM (sử
dụng Taq của công ty Promega) thì thấy ở giếng số 4 chứa mẫu L3 có một băng hơi
mờ, ở hai giếng chứa cDNA và các giếng khác không có sản phẩm nào. Chúng tôi
tiến hành lại phản ứng PCR cho mẫu L3 và điện di cùng với một sản phẩm PCR
thực vật có kích thước 450 bp. Kết quả là ở giếng số 1 chứa mẫu L3 vẫn có một
băng. Dù điện di đến 10 µl mẫu nhưng băng này vẫn không rõ, có thể đó là DNA
của cây tiêu (hình 4.8). Mặt khác, khi thay thế Taq polymerase do công ty Promega
sản xuất bằng Taq polymerase của công ty Fermentas thì ở giếng chứa mẫu L3
không cho kết quả. Vì vậy, chúng tôi cho rằng băng ở hai lần điện di trên không
phải là sản phẩm.
Hình 4.8 Kết quả điện di của mẫu L3
và các mẫu khác khi thực hiện phản
ứng PCR lần 12 và lần 13.
(a) kết quả lần 12, (b) kết quả lần 13
L3 ĐC H1 L3 L1 H3 cDNA
(a) (b)
38
Khi so sánh với kết quả nghiên cứu của Lockhart và các ctv (1997), chúng
tôi nhận thấy có sự khác biệt. Kết quả PCR của ông cho sản phẩm 450 bp đã khẳng
định có sự hiện diện của vi rút trên cây tiêu nhưng ở đây ông sử dụng cặp mồi khác
(BADNA 2 + MYS 3’). Có thể do điểm khác biệt này nên qui trình kiểm tra vi rút
của chúng tôi không thể cho kết quả như mong muốn.
Tóm lại, kết quả điện di sản phẩm sau các lần chạy PCR không như mong
đợi có thể là do rất nhiều nguyên nhân:
Có thể lượng RNA của vi rút ly trích được từ các mẫu lá có triệu chứng
bệnh quá ít nên hàm lượng cDNA được tạo ra rất thấp dẫn đến xác suất
hút ra để chạy PCR đôi khi là rất thấp hoặc không có.
Primer có thể bị mất hoạt tính do được đông lạnh và rã đông nhiều lần để
thực hiện phản ứng.
Lượng cDNA đã bị giảm xuống hoặc mất theo thời gian.
Máy PCR khác nhau có thể ảnh hưởng đến phản ứng PCR vì mỗi máy có
nhiệt độ lên xuống theo chu kỳ nhiệt khác nhau.
Taq polymerase khác nhau có thể ảnh hưởng đến phản ứng PCR.
Quy trình phản ứng PCR chưa ổn định.
39
Chƣơng 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1 Kết luận
Từ những kết quả đạt được, chúng tôi rút ra những kết luận sau:
Trong công tác giâm cành tiêu, chế độ tưới nước ở dạng phun sương 6
lần/ngày đạt hiệu quả cao nhất.
Rệp sáp (Ferrisia virgata) chính là tác nhân lan truyền vi rút cho cây tiêu
khỏe. Số rệp được nuôi trên cây tiêu khỏe là 70 con và thời gian nuôi là
30 ngày cho tỉ lệ cây có triệu chứng đốm hoa lá cao nhất.
5.2 Đề nghị
Lắp đặt hệ thống tưới phun sương tự động có cài đặt sẵn thời gian cho
tiêu giâm cành nhằm hạn chế thời gian và công sức tưới.
Cần nghiên cứu nhiều hơn nữa để hoàn thiện qui trình kiểm tra vi rút trên
cây tiêu bằng kỹ thuật RT – PCR.
Không thực hiện phản ứng RT – PCR với PCR thường mà thực hiện
Nested PCR (PCR 2 lần với 2 cặp primer) hoặc thực hiện Multiplex PCR.
40
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1. Nguyễn An Dương, 2001. Trồng tiêu. Nhà xuất bản Nông Nghiệp, TP.HCM.
46 trang.
2. Hồ Huỳnh Thùy Dương, 2005. Sinh học phân tử, tái bản lần thứ 4. Nhà xuất
bản giáo dục, trang 190 – 198, 200 – 206.
3. Nguyễn Thị Lang, Bùi Chí Bửu, 2005. Sinh học phân tử. Giới thiệu và ứng
dụng. Nhà xuất bản Nông nghiệp TP. Hồ Chí Minh, trang 87 – 98.
4. Vũ Triệu Mẫn, Lê Lương Tề, 1999. Bệnh Vi khuẩn và Virus hại cây trồng.
Nhà xuất bản Giáo Dục, trang 143.
5. Đinh Vũ Thắng, 2006. Bước đầu tạo cây tiêu (piper nirgum) in vitro kháng
nấm Phytophthora sp. Khóa luận tốt nghiệp Ngành Công nghệ sinh học, Đại
học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
6. Phan Đức Sơn, 2003. Nghiên cứu bệnh vi rút trên cây hồ tiêu ở một số tỉnh
phía Nam bằng kỹ thuật Elisa. Khóa luận tốt nghiệp cao học Khoa Nông học,
Đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
7. Lê Minh Tâm, 2004. Nghiên cứu sâu hại chính và thiên địch của chúng và
khảo sát hiệu quả phòng trị sâu hại của một số biện pháp trên cây mãng cầu
Xiêm tại huyện Bình Chánh TP. Hồ Chí Minh. Khóa luận tốt nghiệp cao học
Khoa Nông học, Đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
8. Phạm Thị Ngân Trang, 2005. Xác định vi rút gây bệnh trên cây hồ tiêu bằng
phương pháp chủng bệnh trên cây chỉ thị. Khóa luận tốt nghiệp Khoa Nông
học, Đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
9. Nguyễn Đình Trường, 2005. Nghiên cứu hiện trạng nhiễm bệnh TSWV
(Tomato Spotted Wilt Virus) trên cây ớt bằng kỹ thuật ELISA và bước đầu
xây dựng phương pháp chẩn đoán bằng kỹ thuật RT – PCR. Khóa luận tốt
nghiệp Ngành Công nghệ sinh học, Đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
TÀI LIỆU TIẾNG ANH
10. Anandaraj M, 2000. Diseases of black pepper. In Ravindran, P.N. (Ed),
Black pepper Piper nigrum. Harwood Academic Publisher.
41
11. Bhat AI, Devasahayam S, Sarma YR, Pant RP, 2003. Association of a
badnavirus in black pepper (Piper nigrum L.) transmitted by mealybug
(Ferrisia virgata) in Indian. Division of Crop Protection, Division of Plant
Pathology, Indian Agricutural Research Institute, Indian.
12. Duarte MRL and Albuquerque FC, 1991. Diseases of black pepper. National
Research Center for Spices, Calicut, pp 13 – 28.
13. Holliday P, 1959. Suspected virus in black pepper. Commonwealth
Phytopathological News 5, 49 – 52.
14. Johri JK, Srivastava KM, Raizada RK, Deshpande AL and Singh BP, 1990.
Isolation and purification of a virus infecting Piper betle. Indian
Phytopathology 43: 491 – 495
15. Kueh KT and Liang SS, 1992. Occurrence and Management of wrinkled-
leaf disease of black pepper. Proe The International Workshop of black
pepper Disease. Bandarlampung, Indonesia: 227 – 232.
16. Lockhart BEL, Kiratiya-Angul K, Jones P, Eng L, De Silva P,
Olszewski NE, Lockhart N, Deema N, Sangalang J, 1997. Identification of
Piper yellow mottle virus, a mealybug-transmitted badnavirus infecting
Piper spp. in Southeast Asia. European journal of plant pathology 103 : 303-
311.
17. Meyer JB, 2005. Banana streak badnavirus (BSV) in South Africa:
incidence, transmission and the development of an antibody based detection
system. University of Pretoria 13, 49-131.
18. Prakasam V, Subbaraja KT, Bhak thavasalu CM, 1990. Mosaic disease – a
new record in black pepper in lower palneys. Indian Cocoa, Arecanut and
Spice Journal 13, 104.
19. Ravindran PN, 2000. Black pepper – Piper nigrum. Harwood Academic
Publishers. 553 trang.
20. Sitepu D and Kasim R, 1991. Diseases of black pepper. National Research
Center for Spices, Calicut, pp 39 – 54.
21. de Sliva DPP, 1996. Studies of black pepper (Piper nigrum L.) virus disease
in Sri Lanka. Reading, UK.
42
22. de Silva DPP và Dharmadasa M, 1997. Screening black pepper vines against
Piper yellow mottle virus by PCR and adoption of dot – blot hybridization
technique for mass scale screening of black pepper plants. Export
Agriculture Research Station, Sri Lanka.
23. de Sliva DPP, Jones P, Shaw MW, 2002. Indentification and transmission of
Piper yellow mottle virus and Cucumber mosaic virus infecting black pepper
(Piper nigrum) in Sri Lanka. Plant Pathology Division, Export Agriculture
Research Station, Sri Lanka.
24. Sarma YR, Kiranmai G, Sreenivasulu P, Anandaraj M, Hema M,
Venkatramana M, Murthy AK, Reddy DVR, 2001. Partial characterization
and indentification of a virus associated with stunt disease of black pepper
(Piper nigrum) in South Indian. Indian Institute of Spikes Research, Indian.
CÁC TRANG WEB
25.
26.
27.
28.
29.
PHỤ LỤC
Phục lục 1
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.10ngay
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups .1525926 2 .0762963 9.265 .0004
Within groups .4200000 51 .0082353
--------------------------------------------------------------------------------
Total (corrected) .5725926 53
Multiple range analysis for TILESONG.10ngay by TILESONG.nt
-----------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count Average Homogeneous Groups
-------------------------------------------------------------------------
T2 18 .8222222 X
T1 18 .8444444 X
T3 18 .9444444 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
T1 - T2 0.02222 0.06074
T1 - T3 -0.10000 0.06074 *
T2 - T3 -0.12222 0.06074 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.20ngay
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups .1837037 2 .0918519 10.866 .0001
Within groups .4311111 51 .0084532
--------------------------------------------------------------------------------
Total (corrected) .6148148 53
Multiple range analysis for TILESONG.20ngay kq by TILESONG.nt
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count Average Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
T2 18 .8000000 X
T1 18 .8222222 X
T3 18 .9333333 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
T1 - T2 0.02222 0.06154
T1 - T3 -0.11111 0.06154 *
T2 - T3 -0.13333 0.06154 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.30ngay
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups .1900000 2 .0950000 10.888 .0001
Within groups .4450000 51 .0087255
--------------------------------------------------------------------------------
Total (corrected) .6350000 53
Multiple range analysis for TILESONG.30ngay by TILESONG.nt
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count Average Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
T2 18 .8000000 X
T1 18 .8166667 X
T3 18 .9333333 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
T1 - T2 0.01667 0.06252
T1 - T3 -0.11667 0.06252 *
T2 - T3 -0.13333 0.06252 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.40ngay
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups .1900000 2 .0950000 10.888 .0001
Within groups .4450000 51 .0087255
--------------------------------------------------------------------------------
Total (corrected) .6350000 53
Multiple range analysis for TILESONG.40ngay by TILESONG.nt
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count Average Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
T2 18 .8000000 X
T1 18 .8166667 X
T3 18 .9333333 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
T1 - T2 0.01667 0.06252
T1 - T3 -0.11667 0.06252 *
T2 - T3 -0.13333 0.06252 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.la
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups 2.0070370 2 1.0035185 25.302 .0000
Within groups 2.0227778 51 .0396623
-------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 4.0298148 53
Multiple range analysis for TILESONG.la by TILESONG.tuoi
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 18 1.5611111 X
3 18 1.8000000 X
6 18 2.0333333 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
3 - 4 0.23889 0.13330 *
3 - 6 -0.23333 0.13330 *
4 - 6 -0.47222 0.13330 *
-------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.cao
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups 1.5120481 2 .7560241 10.223 .0002
Within groups 3.7716278 51 .0739535
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 5.2836759 53
--------------------------------------------------------------------------------
Multiple range analysis for TILESONG.kq by TILESONG.tuoi
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 18 3.0150000 X
3 18 3.1700000 X
6 18 3.4211111 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
3 - 4 0.15500 0.18202
3 - 6 -0.25111 0.18202 *
4 - 6 -0.40611 0.18202 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.re
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups 17.455926 2 8.7279630 7.919 .0010
Within groups 56.211667 51 1.1021895
---------------------------------------- ----------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 73.667593 53
--------------------------------------------------------------------------------
Multiple range analysis for TILESONG.re by TILESONG.tuoi
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 18 8.977778 X
3 18 9.277778 X
6 18 10.305556 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
3 - 4 0.30000 0.70272
3 - 6 -1.02778 0.70272 *
4 - 6 -1.32778 0.70272 *
--------------------------------------------------------------------------------
One-Way Analysis of Variance for TILESONG.dai
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
Between groups 87.347011 2 43.673506 45.798 .0000
Within groups 48.633922 51 .9536063
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 135.98093 53
--------------------------------------------------------------------------------
Multiple range analysis for TILESONG.kq by TILESONG.tuoi
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
4 18 5.6427778 X
3 18 5.9166667 X
6 18 8.4672222 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
3 - 4 0.27389 0.65364
3 - 6 -2.55056 0.65364 *
4 - 6 -2.82444 0.65364 *
--------------------------------------------------------------------------------
Phục lục 2
Analysis of Variance for TN2.kq - Type III Sums of Squares
--------------------------------------------------------------------------------
Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level
--------------------------------------------------------------------------------
MAIN EFFECTS
A:TN2.sorep .5304704 2 .2652352 14.099 .0000
B:TN2.tgian .2278481 2 .1139241 6.056 .0047
INTERACTIONS
AB .0032407 4 8.10185E-004 .043 .9964
RESIDUAL .8465667 45 .0188126
--------------------------------------------------------------------------------
TOTAL (CORRECTED) 1.6081259 53
--------------------------------------------------------------------------------
0 missing values have been excluded.
All F-ratios are based on the residual mean square error.
Table of Least Squares Means for TN2.kq
--------------------------------------------------------------------------------
95% Confidence
Level Count Average Stnd. Error for mean
--------------------------------------------------------------------------------
GRAND MEAN 54 .5929630 .0186650 .5553611 .6305648
A:TN2.sorep
30 18 .4716667 .0323287 .4065384 .5367949
50 18 .5927778 .0323287 .5276495 .6579060
70 18 .7144444 .0323287 .6493162 .7795727
B:TN2.tgian
10 18 .5183333 .0323287 .4532051 .5834616
20 18 .5838889 .0323287 .5187606 .6490171
30 18 .6766667 .0323287 .6115384 .7417949
AB
30 10 6 .3866667 .0559949 .2738612 .4994721
30 20 6 .4716667 .0559949 .3588612 .5844721
30 30 6 .5566667 .0559949 .4438612 .6694721
50 10 6 .5283333 .0559949 .4155279 .6411388
50 20 6 .5833333 .0559949 .4705279 .6961388
50 30 6 .6666667 .0559949 .5538612 .7794721
70 10 6 .6400000 .0559949 .5271945 .7528055
70 20 6 .6966667 .0559949 .5838612 .8094721
70 30 6 .8066667 .0559949 .6938612 .9194721
--------------------------------------------------------------------------------
Multiple range analysis for TN2.kq by TN2.sorep
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
30 18 .4716667 X
50 18 .5927778 X
70 18 .7144444 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
30 - 50 -0.12111 0.09211 *
30 - 70 -0.24278 0.09211 *
50 - 70 -0.12167 0.09211 *
--------------------------------------------------------------------------------
* denotes a statistically significant difference.
Multiple range analysis for TN2.kq by TN2.tgian
--------------------------------------------------------------------------------
Method: 95 Percent LSD
Level Count LS Mean Homogeneous Groups
--------------------------------------------------------------------------------
10 18 .5183333 X
20 18 .5838889 X
30 18 .6766667 X
--------------------------------------------------------------------------------
contrast difference +/- limits
10 - 20 -0.06556 0.09211
10 - 30 -0.15833 0.09211 *
20 - 30 -0.09278 0.09211 *
--------------------------------------------------------------------------------
* denotes a statistically significant difference.
Phụ lục 3 Kit ly trích RNA
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- HO NGOC HAN.pdf