Thiết lập hệ thống đánh giá tính kháng bệnh héo xanh của cây cà chua trồng trong dung dịch

LỜI CẢM ƠN Thành kính ghi ơn: Cha Mẹ và anh chị em trong gia đình đã tận tuỵ nuôi dạy con ăn học đến ngày hôm nay Chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh Ban Chủ nhiệm Bộ môn Công Nghệ Sinh Học Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật Quý Thầy Cô Bộ môn Công Nghệ Sinh Học đã tận tình dạy dỗ và giúp tôi trong suốt thời gian học tập ở trường Trân trọng biết ơn: Thầy Lê Đình Đôn đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn tất luận văn tốt nghiệp này Chân thành cảm ơn: Chị Phan Thị Thu Hiền và Phạm Thị Ninh Kiều đã giúp đễ tôi hoàn thành luận văn này. Tất cả các anh chị, các bạn trong và ngoài lớp đã tận tình giúp đễ và động viên tôi thực hiện đề tài này. TÓM TẮT Nội dung nghiên cứu Nội dung A: thiết lập hệ thống thủy canh trồng cà chua. - lựa chọn giá thể và môi trường dinh dưỡng thích hợp cho cây cà chua. Nội dung B: đánh giá tính kháng của cây cà chua trồng dung dịch với bệnh héo xanh do vi khuẩn Ralstonia solanacearum. - xác định các dòng vi khuẩn Ralstonia solanacearum bằng: + môi trường chọn lọc TZC. + Phương pháp PCR. - đánh giá tính kháng của cây cà chua trồng trong hệ thống thuỷ canh với bệnh héo xanh do Ralstonia solanacearum. Kết quả đạt được - Thiết lập được hệ thống thủy canh trồng cây cà chua. - Chọn lọc được môi trường dinh dưỡng thích hợp cho cây cà chua. - Vi khuẩn Ralstonia solanacearum cho phản ứng đặc hiệu với cặp primer PI-IS-F/PI-IS-R. là các dòng độc khi chọn lọc trên môi trường TZC. - chưa tìm được mật số vi khuẩn chủng bệnh thích hợp. MỤC LỤC Nội dung Trang Trang bìa i Trang tựa ii Lời cảm ta iii Tóm tắt iv Mục lục v Danh sách các bảng ix Danh sách các hình x Danh sách các từ viết tắt xi Chương 1: GIỚI THIỆU 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục đích nghiên cứu 2 1.3 Nội dung nghiên cứu 2 Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 2.1 Khái quát về lịch sử thủy canh 3 2.2 Vai trò của các nguyên tố khoáng 3 2.2.1 Vai trò của các nguyên tố đa lượng 4 2.2.1.1 Nitơ 4 2.2.1.2 Phospho 4 2.2.1.3 Kali 5 2.2.1.4 Magiê 5 2.2.1.5 Canxi 6 2.2.2 Vai trò của các nguyên tố vi lượng 6 2.2.2.1 Sắt (Fe) 6 2.2.2.2. Đồng (Cu) 7 2.2.2.3 Kẽm (Zn ) 7 2.3 Ảnh hưởng của các điều kiện bên ngoài đến sự hút chất dinh dưỡng của hệ rễ trong hệ thống thuỷ canh 7 2.3.1 Ánh sáng 7 2.3.2 Nồng độ CO2 7 2.3.3 Nhiệt độ 8 2.3.4 Nước 8 2.3.5 Độ dẫn điện và pH 8 2.3.6 Sự phát triển của tảo trong hệ thống thuỷ canh 9 2.4 Bệnh và quản lý bệnh trong hệ thống thuỷ canh 9 2.4.1 Các bệnh thường gặp trong trồng thuỷ canh 9 2.4.2 Quản lý bệnh trong trồng thuỷ canh 10 2.4.2.1 Quản lý bệnh trước khi có bệnh sảy ra 10 2.4.2.1 Quản lý bệnh khi có bệnh sảy ra 11 2.5 Một số phương pháp trồng thuỷ canh và tình hình trồng thủy canh 12 2.5.1 Một số phương pháp trồng thủy canh 12 2.5.1.1 Hệ thống thủy canh không hồi lưu 12 2.5.1.2 Hệ thống thuỷ hồi lưu 12 2.5.1.3 Hệ thống khí canh 12 2.5.2 Tình hình thuỷ canh ở Vịêt Nam 12 2.6 Các kỷ thuật chẩn đoán bệnh héo xanh 13 2.6.1 Phương pháp nuôi cấy trên môi trường nhân tạo 13 2.6.2 Phương pháp huyết thanh 13 2.6.3 Phương pháp chủng trên ký chủ 13 2.6.4 Phương pháp lai phân tử 13 2.6.5 Phương pháp PCR ( polymerase Chain Reaction) 14 2.7 Tình hình nghiên cứu bệnh héo xanh do vi khuẩn R. solanacearum 14 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 Nội dung A: Thiết lập hệ thống thuỷ canh trồng cà chua 16 3.1 Thời gian và địa điểm 16 3.1.1 Thời gian 16 3.1.2 Địa điểm 16 3.2 Vật liệu và phương pháp nguyên cứu 16 3.2.1 Vật liệu và dụng cụ 16 3.2.1.1 Vật liệu 16 3.2.1.2 Dụng cụ 16 3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 16 3.2.2.1 Cách pha dung dịch dinh dưỡng 16 3.2.2.2 Thiết lập hệ thống trồng cây cà chua 19 3.2.2.3 Chỉ tiêu theo dõi 20 Nội dung B: Đánh giá tính kháng của cây cà chua trông trong dung dịch đối với R. solanacearum 20 3.3 Thời gian và địa điểm 20 3.3.1 Thời gian 20 3.3.2 Địa điểm 20 3.4 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 20 3.4.1 Vật liệu và dụng cụ 20 3.4.1.1 Vật liệu 20 3.4.1.2 Dụng cụ 21 3.4.2 Phương pháp nghiên cứu 22 3.4.2.1 Phương pháp lấy mẫu 22 3.4.2.2 Phân lập nuôi cấy và tồn trữ mẫu 22 3.4.2.3 Phương pháp xác định R. solanacearum bằng môi trường chọn lọc TZC 22 3.4.2.4 Phương pháp ly trích DNA tổng số 23 3.4.2.5 Phương pháp PCR 24 3.4.2.6 Đánh giá tính kháng của cây cà chua đối với R.solonacearum 25 3.4.2.7 Khả năng sinh trưởng và phát triển của R. solanacearum trong hệ thống thuỷ canh 26 Chương 4:KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 Nội dung A: Thiết lập hệ thống thuỷ canh trồng cà chua 27 4.1 Chọn lọc môi trường thích hợp cho cho cây cà chua trồng thuỷ canh 27 Nội Dung B: Đánh giá tính kháng của cây cà chua trồng trong dung dịch đối với R. solanacearum 32 4.2 Kết quả phân lập, tồn trữ mẫu 32 4.3Kết quả chọn lọc trên môi trường TZC 32 4.4 Kết quả kiểm tra bằng phương pháp PCR 34 4.5 Đánh giá tính kháng của cây cà chua đối với R.solonacearum. 35 4.6 xác định mật số vi khuẩn R. solanacearum trong hệ thống thuỷ canh 35 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37 5.1 Kết luận 37 5.2 Đề nghị 38 Chương 6: TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 6.1 Tiếng Việt 39 6.2 Tiếng nước ngoài 40 6.3 Internet 40 Chương 7: PHỤ LỤC 41 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng Trang Bảng 3.1 Thành phần đa lượng trong môi trường A 16 Bảng 3.2 Thành phần vi lượng trong môi trường A 16 Bảng 3.3 Thành phần đa lượng trong môi trường B 17 Bảng 3.4 Thành phần vi lượng trong môi trường B 17 Bảng 3.5 Thành phần đa lượng trong môi trường C 18 Bảng 3.6 Thành phần vi lượng trong môi trường C 18 Bảng 3.7 Trình tự primers PI-IS-F và PI-IS-R 20 Bảng 3.8 Thành phần các chất trong phản ứng PCR 23 Bảng 4.1 Chiều cao cây cà chua sau 5 ngày trồng 27 Bảng 4.2 Chiều cao cây cà chua sau 10 ngày trồng 27 Bảng 4.3 Chiều cao cây cà chua sau 15 ngày trồng 28 Bảng 4.4 Chiều cao cây cà chua sau 20 ngày trồng 28 Bảng 4.5 Chiều cao cây cà chua sau 25 ngày trồng 29 Bảng 4.6 Chiều cao cây cà chua sau 30 ngày trồng 29 Bảng 4.7 Kết quả chọn lọc vi khuẩn trên môi trường TZC 32 Bảng 4.8 Kết quả xác định R.solonacearum bằng phương pháp PCR 33 Bảng 4.9 Mật số vi khuẩn có trong 1ml dung dịch dinh dưỡng 35 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Trang Hình 4.1 Cà chua trồng trong dung dịch dinh dưỡng C sau 20 ngày 30 Hình 4.2 Cà chua trồng trong dung dịch dinh dưỡng C 31 Hình 4.3 Vi khuẩn R.solanacearum mọc trên môi trường TZC sau 4 ngày nuôi cấy ở 27oC 32 Hình 4.4 Kết quả điện di sản phẩm PCR trên gel agarose 1% 33 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT Bp: base pair: CTAB: Cetyl Trimethyl Alammonium CFU: : Cloning Forming Unit dNTP: Nucleoside Triphosphate DNA: Deoxyribose Nucleic Acid H: hàng LB: Linia – Bertani LLL: lần lập lại mM: mili mol ml: mili lít NSC: ngày sau chủng PCR: Polymerase Chain Reaction PDA: Potato Dextrose Agar RNA: Ribonucleic Acid TAE: Trisglacial Acetic acid Ethylen diamine tetraacetic acid EDTA: Ethuylen diamine tetraacetic acid TTC: Triphenyl Tetrazolium Chloride TZC: Tetrazolium Chloride U: ( đơn vị hoạt tính) THIẾT LẬP HỆ THỐNG ĐÁNH GIÁ TÍNH KHÁNG BỆNH HÉO XANH CỦA CÂY CÀ CHUA TRỒNG TRONG DUNG DỊCH