Đồ án Khảo sát sự hạn chế phát triển bệnh vàng lùn trên cây lúa của chế phẩm Exin R

CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Cây lúa là loại cây lương thực lâu năm, được trồng phổ biến ở hầu hết các nước Châu Á. Nĩ cĩ vai trị hết sức quan trọng trong vấn đề giải quyết khủng hoảng lương thực, thực phẩm tồn cầu thời gian qua. Ở nước ta, lúa gạo được xem như nguồn lương thực chính và khơng thể thiếu trong cuộc sống của mỗi người dân. Cùng với sự phát triển của cây lúa thì các loại dịch bệnh cũng bắt đầu xuất hiện và ngày càng gia tăng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng cũng như năng suất của cây lúa. Từ đĩ dẫn đến nhiều vấn đề nảy sinh khác như thiếu lương thực, nơng dân thất thu, đĩi khổ,… Hiện nay, bệnh vàng lùn đang là một trong những vấn đề nan giải của người nơng dân trồng lúa trên cả nước ta. Nhận thức được vấn đề trên, nhiều nhà khoa học đã cho ra nhiều loại thuốc hĩa học nhằm hạn chế khả năng lây lan của bệnh, tuy nhiên lại nảy sinh vấn đề về an tồn lương thực, thực phẩm và mơi trường. Do vậy, xu hướng chung hiện nay là sử dụng các loại thuốc cĩ nguồn gốc từ sinh vật, gọi chung là chế phẩm sinh học. Chúng vừa cĩ khả năng hạn chế sự phát triển của bệnh, vừa khơng gây hại cho sức khỏe con người và khơng ảnh hưởng đến mơi trường xung quanh. Tuy nhiên, việc sử dụng chế phẩm sinh học nhằm ngăn chặn bệnh vàng lùn hiện nay vẫn là một vấn đề rất mới mẻ, và chúng cĩ thật sự hiệu quả như những nhà sản xuất vẫn quảng cáo? Từ những thắc mắc trên, với sự hướng dẫn của thầy Hứa Quyết Chiến, tơi đã thực hiện đề tài: “Khảo sát sự hạn chế phát triển bệnh vàng lùn trên cây lúa của chế phẩm Exin R”. 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Khảo sát tính hiệu quả của chế phẩm Exin R đến khả năng phục hồi của cây lúa nhiễm bệnh vàng lùn. CHƯƠNG II GIỚI THIỆU VỀ CÂY LÚA 2.1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI 2.1.1 Nguồn gốc Cây lúa trồng Oryza sativa là một loại cây thân thảo, với thời gian sinh trưởng từ 60 – 250 ngày tuỳ theo giống. Người ta cho rằng tổ tiên của chi lúa Oryza hiện nay là một loại cây hoang dại trên siêu lục địa Gondwana xuất hiện cách đây ít nhất là 130 triệu năm và phát tán rộng khắp các châu lục trong quá trình trơi giạt lục địa. Lồi cây hoang dại này sau đĩ được con người chọn lọc và thuần hố tạo thành cây lúa trồng như hiện nay. Các lồi thuộc chi Oryza đều là họ hàng với cây lúa trồng ngày nay. Hiện nay chi Oryza cĩ khoảng 21 lồi, tuy nhiên số lượng lồi này khơng đồng nhất và thay đổi tùy theo người nghiên cứu như 19 lồi theo Roschiwicz (1950), 23 lồi theo Erygin P.S (1960), 25 lồi theo Grist D. H (1960), … Trong đĩ cĩ hai lồi đã được thuần hố là lồi Oryza sativa (lúa châu Á) và lồi Oryza glaberrima (lúa châu Phi). Trong đĩ lồi Oryza sativa là được trồng phổ biến nhất. Lồi lúa châu Phi Oryza glamerrima đã được gieo trồng trong khoảng thời gian từ 1500 đến 800 năm trước cơng nguyên tại lưu vực châu thổ sơng Niger, sau đĩ nĩ được mở rộng tới Senegal, tuy nhiên việc gieo trồng giống lúa này sau đĩ giảm dần do sự du nhập của các giống lúa châu Á. Tổ tiên của giống lúa châu Á cĩ thể là một loại lúa hoang phổ biến (lồi Oryza rufipogon) và các nhà khoa học tin rằng cĩ thể nĩ cĩ nguồn gốc tại khu vực xung quanh chân núi Hymalayas, với lồi indica ở phía Ấn Độ và lồi Japonica ở phía Trung Quốc. Theo một số nhà khoa học từ trung tâm khởi nguyên là Ấn Độ và Trung Quốc, cây lúa được phát triển về cả hai hướng Đơng và Tây. Cho đến thế kỷ thứ nhất, cây lúa tới được Địa Trung hải. Đến đầu thế kỷ 15 cây lúa đến các nước Đơng Nam châu Âu từ Bắc Italia. Hiện cĩ rất nhiều giả thuyết khác nhau về nơi đầu tiên tiến hành việc gieo trồng lúa. Cĩ ý kiến cho rằng cây lúa được hình thành đầu tiên ở vùng Tây Bắc Ấn Độ, Myanmar, Thái Lan, Lào, Nam Trung Quốc và Việt Nam. Một số ý kiến khác lại cho là vùng đầm lầy Đơng Nam Á mới chính là quê hương của cây lúa trồng ngày nay. Người ta tìm thấy được những cây lúa hoang vẫn cịn mọc quanh năm ở khu vực Assam và Nepal. Dường như là nĩ đã xuất hiện ở khu vực này cách đây khoảng 1400 năm trước cơng nguyên trước khi nĩ được thuần hố và trồng ở Ấn độ cách đây khoảng 1000 năm trước cơng nguyên. Cây lúa được nhắc đến lần đầu tiên trong sách Yajur veda (1500 – 800 năm trước cơng nguyên) và sau đĩ nĩ được nhắc đến thường xuyên trong các ghi chép bằng tiếng Phạn của người Ấn Độ. Ở nước ta thì nhiều khả năng cây lúa đã xuất hiện và được trồng phổ biến vào thời kỳ đồ đồng cách đây khoảng 4000 năm trước cơng nguyên. Giống lúa Oryza sativa đã được đưa vào trồng ở Nhật Bản và Triều Tiên cách đây khoảng 1000 năm trước cơng nguyên. Giống lúa này cũng đã được đưa vào Trung Đơng vào những năm 800 trước cơng nguyên, nửa sau thế kỷ 15 nĩ đã đến Ý, Pháp, và đến Nam Mỹ vào thế kỷ 18. 2.1.2 Phân loại Với kỹ thuật chọn lọc, lai tạo giống, con người đã tạo ra được rất nhiều giống lúa khác nhau. Và hiện nay việc phân loại chúng cũng cĩ rất nhiều hình thức khác nhau. 2.1.2.1 Theo hệ thống phân loại thực vật Đây là hệ thống phân loại chung của tất cả các lồi thực vật. Theo đĩ thì cây lúa được phân loại như sau Giới: Plantae Thực vật. Ngành: Angiospermae Thực vật cĩ hoa Lớp: Monocotyledones Một là mầm (Liliopsida) Bộ: Poales Hồ thảo cĩ hoa. Họ: Poaceae Hồ thảo. Chi: Oryza Lúa Lồi: Oryza sativa Lúa Châu Á. Oryza glaberrima Lúa Châu Phi. Ngồi ra lúa cịn được phân chia theo các lồi phụ. Ở châu Á hiện nay cĩ ba lồi phụ được trồng chủ yếu, được phân chia theo hàm lượng tinh bột trong hạt là lồi Indica (hàm lượng tinh bột cao), lồi Japonica (hàm lượng tinh bột thấp) và lồi Javanica (cĩ hàm lượng tinh bột trung bình). Riêng về chi Oryza lại cĩ nhiều ý kiến phân loại khác nhau như Rĩhevits R.U (1931) chia Oryza thành 19 lồi, Chaherjee (1948) chia thành 23 lồi …. Riêng viện Nghiên cứu Lúa quốc tế IRRI đã phân chia oryza thành 19 lồi là: sativa L, austrliensis Domin, angustifolia Hubbard, abta Swallen, brachyantha, breviligulata, coaretata, eichingeri, glaberrima, latifolia, longiglumia, meyeriana, minuta, officinalis, perrieri, punctata, ridleyi, schlechteri, tisseranti. 2.1.2.2 Một số hệ thống phân loại khác Theo vùng sinh thái, địa lý cĩ : nhĩm châu Á, nhĩm châu Au, nhĩm châu Phi,…. Theo nguồn gốc hình thành: nhĩm địa phương, nhĩm lúa lai, nhĩm lúa đột biến,.. Theo vụ mùa gieo cấy: lúa mùa, lúa chiêm, lúa xuân, lúa sớm, lúa muộn, … Theo chất lượng và hình dáng hạt: lúa tẻ và lúa nếp. ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC CỦA CÂY LÚA 2.2.1 Đặc điểm hình thái Hạt lúa: Đây là thành phần quan trọng nhất của cây lúa. Hạt lúa bao gồm vỏ trấu, mày trấu, râu, nội nhũ và phơi. Nội nhũ (hạt gạo) là nguồn dự trữ chất dinh dưỡng cho mầm sau này. Hình 2.1 - Hình dạng tổng quát của cây lúa Cây mạ: Cây mạ hồn chỉnh gồm ba bộ phận là lá, rễ và thân. Để cây mạ tăng trưởng tốt thì cần cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, nước, ánh sáng và nhiệt độ (23 – 25oC) thích hợp. Lá: bao gồm các bộ phận: phiến lá, bẹ lá, cổ lá, tai lá và thìa là. Đây là nơi diễn ra quá trình quang hợp tổng hợp chất hữu cơ cho cây. Số lượng và màu sắc của lá lúa thay đổi theo giống. Bình thường cứ 7 ngày là cĩ một lá lúa hình thành. Rễ lúa: Rễ lúa cĩ dạng chùm, giúp cho lúa đứng vững trong mơi trường, hút nước và chất dinh dưỡng cung cấp cho cây. Thân lúa: Cĩ hai loại là thân giả và thân thật. Thân giả do các bẹ lá kết lại tạo thành. Thân thật gồm các lĩng thân nối tiếp nhau qua các mắt. Thường mỗi cây lúa cĩ từ 4 đến 6 lĩng. Chồi: Sau khi cấy khoảng 10 ngày thì chồi bắt đầu xuất hiện và số chồi đạt tối đa vào khoảng 50 – 60 ngày sau cấy. Khả năng nảy chồi thay đổi tùy theo giống lúa. Bơng lúa: Đây là cơ quan tạo hạt, được hình thành ở chĩp trên cùng của thân. Bơng lúa gồm cĩ trục bơng, gié cấp 1, gié cấp 2, …Mỗi bơng lúa cĩ khoảng 100 – 150 hoa, một số giống cĩ thể đạt tới 600 hoa trên một bơng. Sau khi bơng lúa trổ một ngày thì bao phấn sẽ nở. Hoa lúa nở rộ nhất vào khoảng 9 – 10 giờ sáng. 2.2.2 Đặc điểm sinh học của cây lúa 2.2.2.1. Đời sống cây lúa Hình 2.2 - Một dạng đồng lúa tại đồng bằng sơng Cửu Long Trong suốt đời sống của mình, cây lúa trải qua ba giai đoạn khác nhau để hồn thành chu kỳ phát triển là giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và giai đoạn chín. Sự khác biệt trong quá trình sinh trưởng của cây lúa được căn cứ vào số ngày trong giai đoạn tăng trưởng. Giai đoạn sinh sản và chín hầu như khơng đổi ở tất cả các giống lúa, với khoảng 30 ngày trong giai đoạn sinh sản và khoảng 35 ngày trong giai đoạn chín. Giai đoạn tăng trưởng Giai đoạn này được chia làm 4 giai đoạn nhỏ là giai đoạn nẩy mầm, giai đoạn mạ, giai đoạn đẻ nhánh và giai đoạn hình thành lĩng. Thời gian của giai đoạn tăng trưởng thay đổi tùy theo giống lúa. Giai đoạn sinh sản Giai đoạn này bắt đầu từ lúc tượng địng và chấm dứt khi lúa trổ bơng. Giai đoạn này kéo dài khoảng 35 ngày. Giai đoạn sinh sản lại được chia thành 3 giai đoạn nhỏ là làm địng, trổ bơng và nở hoa. Giai đoạn chín Giai đoạn này bắt đầu từ lúc trổ bơng và kéo dài trong khoảng 30 ngày. Trong giai đoạn này hạt lúa bắt đầu tích lũy tinh bột và hình thành phơi. Giai đoạn này cũng được chia thành 3 giai đoạn nhỏ là chín sữa, chín sáp và chín hồn tồn. 2.2.2.2 Quá trình sinh trưởng, phát triển của lúa Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa diễn ra qua năm thời kỳ sau: Thời kỳ nẩy mầm Đời sống cây lúa bắt đầu bằng quá trình nẩy mầm. Mầm lúa phát triển từ phơi trong hạt. Cấu tạo của phơi gồm cĩ trục phơi, rễ phơi và mầm phơi. Quá trình nẩy mầm bắt đầu khi hạt lúa hút nước, độ ẩm trong hạt tăng, hoạt động của các men hơ hấp và phân giải cũng tăng theo. Diễn ra cùng lúc với nĩ là quá trình chuyển hĩa tinh bột thành glucoza, protein thành axit amin. Các chất này giúp cho tế bào phơi phân chia, lớn lên, trục phơi trương to, đẩy mầm và rễ ra khỏi vỏ trấu, hạt nứt nanh rồi nẩy mầm. Tiếp theo đĩ là sự hình thành của lá. Thời gian từ lúc hạt nẩy mầm đến khi cĩ 3 lá thật là thời gian hạt sử dụng chủ yếu các chất dinh dưỡng trong hạt. Thời kỳ mạ Thời kỳ mạ dài hay ngắn tùy thuộc vào giống lúa và mùa vụ. Thời kỳ mạ được chia thành hai thời kỳ nhỏ là thời kỳ mạ non và thời kỳ mạ khỏe: Thời kỳ mạ non: là thời kỳ từ lúc gieo đến khi ra ba lá thật. Thời kỳ này thường kéo dài từ 7 – 10 ngày. Trong thời kỳ này dinh dưỡng của cây mạ chủ yếu dựa vào chất dự trữ trong hạt. Thời kỳ mạ khỏe: tính từ lúc cây mạ cĩ 4 lá thật đến khi nhổ cấy. Ở thời kỳ này, chiều cao và kích thước cây mạ tăng rõ rệt, cĩ thể ra được 4 – 5 lứa rễ… nên tính chống chịu của cây lúa cũng tăng lên rất nhiều. Thời kỳ đẻ nhánh Sau khi cấy, cây lúa bén rễ hồi xanh rồi bước vào thời kỳ đẻ nhánh. Ở thời kỳ đẻ nhánh cây lúa sinh trưởng nhanh và mạnh. Trong thời kỳ này cây lúa tập trung vào các quá trình phát triển của bộ rễ, ra lá và đẻ nhánh. Đẻ nhánh là một đặc tính sinh học của cây lúa, liên quan chặt chẽ đến quá trình hình thành bơng và năng suất lúa. Một số kết quả thí nghiệm cho thấy trong điều kiện cấy 1 – 2 dãnh và cấy thưa, cây lúa cĩ thể đẻ được 20 – 30 nhánh. Thời kỳ làm đốt, làm địng Trên đồng ruộng, sau khi đẻ đạt số nhánh tối đa, cây lúa sẽ chuyển sang thời kỳ làm đốt, làm địng. Thời gian của quá trình này dài hay ngắn tùy theo giống lúa, thường là từ 25 – 60 ngày. Thời gian này cũng cĩ liên quan đến số lĩng kéo dài trên thân nhiều hay ít. Đối với các giống ngắn ngày thì thời gian này là từ 25 – 30 ngày, giống dài ngày là khoảng 40 – 45 ngày. Thời kỳ trổ bơng, tạo hạt Đây là thời kỳ sinh trưởng phát triển cuối cùng của cây lúa, quyết định trực tiếp đến năng suất lúa. Thời kỳ này bao gồm các quá trình trổ bơng, nở hoa, thụ phấn, thụ tinh, hình thành hạt và chín. Quá trình chín của hạt lại được chia thành các giai đoạn là chín sữa (chất dinh dưỡng trong hạt ở dạng lỏng, màu trắng như sữa), chín sáp (chất dịch trong hạt dần đặt lại, hạt cứng dần), chín hồn tồn (hạt chắc cứng, vỏ trấu từ màu vàng chuyển sang vàng nhạt, trọng lượng hạt đạt tối đa). 2.3 ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI, SINH LÝ CỦA CÂY LÚA Cũng như mọi cây trồng khác, quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa cũng chịu ảnh hưởng rất lớn của điều kiện ngoại cảnh, đặc biệt là khí hậu và thời tiết. Sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa chịu ảnh hưởng của các yếu tố khí hậu sau: 2.3.1 Nhiệt độ Lúa là loại cây ưa nĩng. Tổng nhiệt độ cần thiết cho cây lúa hồn thành chu trình sống thay đổi tùy theo giống lúa. Giống ơn đới là 25 – 30oC, giống nhiệt đới cần từ 35– 45OC. Các thời kỳ sinh trưởng khác nhau cĩ một yêu cầu khác nhau về nhiệt độ. Sự khác nhau đĩ được thể hiện dưới bảng sau: Bảng 2.1 Yêu cầu nhiệt độ cho các giai đoạn sinh trưởng của lúa Thời kì Nhiệt độ (0C) Tối thiểu Tối thích Tối đa Nẩy mầm 10 - 12 30 - 35 40 Mạ 15 25 - 30 40 Đẻ nhánh, làm đồng 16 25 -30 40 Trổ bong, làm hạt 17 28 – 30 40 (Nguồn: Bùi Huy Giáp, 1957) 2.3.2 Nước Cây lúa là cây ưa nước điển hình. Đây là thành phần chủ yếu trong cây lúa, giúp cho cây lúa thực hiện các quá trình sinh lý trong cây, tạo điều kiện cung cấp chất dinh dưỡng cho cây một cách thuận lợi cũng như làm giảm độ mặn, độ chua, cỏ dại trong đồng ruộng. Nhu cầu nước của cây lúa cao hơn so với một số cây trồng khác (ngơ, lúa mì,…) để tạo một đơn vị thân lá cây lúa cần 400 – 450 đơn vị nước. Để tạo một đơn vị hạt cần 350 đơn vị nước. Hạt lúa nảy mầm tốt khi ẩm độ đạt từ 25 – 28%. 2.3.3 Ánh sáng Ánh sáng cũng là một yếu tố cĩ ảnh hưởng khơng nhỏ đến sinh trưởng và năng suất lúa. Cường độ ánh sáng ảnh hưởng trực tiếp đến quang hợp và năng suất lúa. Theo Hoomaw và Vergarai B, các giống lúa nhiệt đới cĩ thời gian sinh trưởng khoảng 130 ngày cần khoảng 1000 giờ ánh sáng. Thời gian chiếu sáng và bĩng tối trong một ngày đêm cĩ tác dụng rõ rệt đến quá trình phân hĩa địng và trổ bơng. 2.3.2 Đặc điểm sinh lý của cây lúa 2.3.2.1 Quang hợp Quang hợp là một chức năng quan trọng của cây xanh. Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, nhờ cĩ diệp lục, cây xanh đồng hĩa CO2 và nước để tạo thành các hợp chất hữu cơ cung cấp cho mọi hoạt động của chúng. Phương trình của quá trình quang hợp: hv 6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2 ↑ + 6H2O diệp lục Cây lúa là cây quang hợp theo con đường C3. Do đĩ lúa cĩ điểm bù CO2 cao và cĩ quá trình quang hơ hấp. Nhiệt độ tối thích cho quang hợp ở giống lúa Indica là khoảng 25 – 35oC. Cường độ quang hợp của lá lúa là khoảng 40 – 50 mgCO2/dm2/h. Điểm bão hịa ánh sáng trong quang hợp của cây lúa là khoảng 50klux, cường độ quang hợp đạt tối đa trong khoảng 40 – 60 klux. Khi đầy đủ ánh sáng thì nhiệt độ thích hợp nhất cho quang hợp là khoảng 18 – 34oC. Ngồi ra, các yếu tố như nồng độ CO2, các yếu tố dinh dưỡng đạm, lân, kali cũng ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của cây lúa. Quang hợp là hoạt động chủ yếu quyết định quá trình sinh trưởng và năng suất lúa. Muốn tăng năng suất lúa thì cần tạo điều kiện cho hoạt động quang hợp diễn ra thuận lơi. 2.3.2.2 Dinh dưỡng khống Dinh dưỡng đạm Đạm đĩng vai trị đặc biệt quan trọng đối với năng suất lúa. Đây là yếu tố cơ bản cần thiết cho quá trình phát triển của rễ, thân và lá. Đạm chiếm từ 1 – 5% trọng lượng khơ của cây. Đạm được cây hấp thụ dưới hai dạng là NH4+ và NO3-. Ở các ruộng lúa ngập nước, cây hấp thu đạm chủ yếu dưới dạng NH4+. Đạm làm tăng tác dụng quang hợp và xúc tiến mạnh sự đẻ nhánh và tăng diện tích lá. Đạm được chuyển từ rễ vào cây lúa rồi từ đĩ kết hợp với các axit hữu cơ tạo thành axit amin tổng hợp nên protit. Khi thiếu đạm cây lúa sẽ thấp, đẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục tố giảm, số bơng và hạt ít, năng suất giảm. Khi thừa đạm sẽ làm cho lá to, dài, phiến lá mỏng, nhánh đẻ vơ hiệu nhiều, lúa trổ muộn, cây cao dễ bị đổ ngã. Dinh dưỡng lân Lân chiếm 0,1 – 0,5% chất khơ của cây. Lân cĩ quan hệ chặt chẽ với sự hình thành diệp lục, protit. Lân cũng xúc tiến sự phát triển của bộ rễ và tăng số nhánh đẻ, đồng thời làm lúa trổ bơng và chín sớm. Khi thiếu lân, lá lúa cĩ màu xanh đậm, bản lá nhỏ hẹp, lá dài ra và mềm yếu, rìa mép lá cĩ màu vàng tía. Thiếu lân làm cho lúa đẻ nhánh ít, quá trình trổ bơng và chín bị chậm lại và kéo dài, số lượng lúa lép tăng làm năng suất giảm rõ rệt. Dinh dưỡng Kali Kali xúc tiến sự di chuyển các chất đồng hĩa và gluxit trong cây. Kali giúp cho lúa chịu được điều kiện khí hậu lạnh của mơi trường khi thiếu ánh sáng mặt trời. Thiếu Kali cây lúa bị lùn, thấp, lá hẹp, màu xanh tối, hàm lượng diệp lục tố giảm. Mặt phiến lá của những lá phía dưới cĩ những đốm màu nâu đỏ, lá khơ dần từ dưới lên một cách nhanh chĩng. Thiếu Kali trong giai đoạn làm địng sẽ làm cho các gié bơng bị thối hĩa cao, số lượng hạt ít, trọng lượng hạt giảm, chất lượng hạt kém.. Lúa thiếu kali cịn rất dễ bị bệnh tiêm lửa. GIÁ TRỊ CỦA CÂY LÚA 2.4.1 Giá trị kinh tế Lúa là cây lương thực cĩ sản lượng cao nhất trên thế giới. Kế đến là cây bắp và lúa mì. Cĩ 40% dân số thế giới sử dụng gạo làm lương thực chính. Châu Á là nơi sản xuất lúa gạo chính với chỉ số lương thực bình quân trên đầu người là khoảng 200kg/người/năm. Mặc dù cơng dụng chính của cây lúa là cung cấp lương thực cho thế giới. Nhưng ngồi vai trị là nguồn lương thực cây lúa cịn được sử dụng trong các lĩnh vực khác như: Trong cơng nghiệp: gạo được dùng để sản xuất các loại rượu, bia như sake, volka, cồn, …. Trong chăn nuơi: sản phẩm phụ của quá trình sản xuất lúa gạo cĩ thể dùng làm thức ăn cho gia súc. Trong y học: Nhiều nghiên cứu cho thấy những sản phẩm từ lúa gạo cĩ tác dụng chống bệnh ung thư, tinh dầu từ cám gạo cĩ chứa vitamin E và khống chất cĩ khả năng chống sự oxy hố. Trong mỹ phẩm: tinh bột gạo, tinh dầu cám cĩ thể được sử dụng trong mỹ phẩm và những sản phẩm vệ sinh. Những sản phẩm này cĩ tác dụng giữ ẩm, dưỡng da và tĩc. Người ta thường trộn tinh bột gạo với mật ong để giữ ẩm cho da và giảm độ nhờn da mặt. Tinh dầu từ lúa gạo được dùng trong các sản phẩm bảo vệ da chống lại tia UV và làm dầu gội đầu. Dịch chiết protein gạo cịn cĩ tác dụng ngăn rụng tĩc. Rơm rạ cịn được dùng làm thức ăn cho gia súc hoặc làm giá thể trồng nấm. 2.4.2 Giá trị dinh dưỡng của cây lúa Trong hạt lúa cĩ tương đối đầy đủ các chất dinh dưỡng với hàm lượng khác nhau cùng với các loại vitamin đặc biệt là vitamin B. Tinh bột: là thành phần chủ yếu của hạt lúa, chiếm khoảng 80 – 90% trọng lượng của hạt lúa. Cĩ hai loại tinh bột trong hạt lúa là amyloza mạch thẳng (thường cĩ trong gạo tẻ) và Amylopectin cĩ cấu tạo mạch nhánh (thường hiện diện trong lúa nếp). Dựa vào hàm lượng tinh bột này người ta chia lúa thành ba loại khác nhau là indica, japonica và javanica. Protein: chiếm tỷ lệ khoảng 6 – 8%, một số giống cĩ thể đạt đến 8,4%. Hàm lượng này thay đổi tùy theo giống lúa. Lúa nếp cĩ hàm lượng protein cao hơn lúa tẻ. Lipid: chiếm tỷ lệ khơng cao, chủ yếu tập trung ở lớp vỏ cám. Hàm lượng lipid cĩ thể giảm do quá trình chế biến. Vitamin: Ngồi các chất dinh dưỡng, hạt lúa cịn cĩ sự hiện diện của các loại vitamin (mặc dù hàm lượng rất thấp), đặc biệt là vitamin nhĩm B như B1, B2, B6,… Các vitamin hiện diện nhiều nhất ở phơi và vỏ cám. Tuy nhiên các vitamin dễ bị mất đi trong quá trình chế biến: giã gạo, xay lúa, … Ngồi ra trong hạt lúa cịn cĩ các thành phần khác như xenluloza (9%), tro (6%) và nước (12%). 2.5 TÌNH HÌNH TRỒNG VÀ SẢN XUẤT LÚA GẠO TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 2.5.1 Trên thế giới Cây lúa cĩ nguồn gốc nhiệt đới, vùng phân bố tương đối rộng và khả năng thích nghi tương đối tốt với mơi trường. Tuy nhiên việc trồng lúa phù hợp nhất là ở khu vực cĩ chi phí nhân cơng thấp và lượng mưa lớn. Vì những điều này nên cĩ thể nĩi châu Á là nơi phù hợp nhất cho việc trồng lúa. Vì đây là khu vực đơng dân cư và chi phí nhân cơng lại rẻ. Sản xuất gạo tồn cầu đã tăng lên đều đặn từ 200 triệu tấn năm 1960 đến 618 triệu tấn năm 2005 (khu vực châu Á chiếm khoảng 560 triệu tấn). Trong đĩ gạo xay xát chiếm 68% trọng lượng lúa ban đầu. Trong đĩ 3 quốc gia cĩ sản lượng lúa gạo cao nhất là Trung Quốc (khoảng 183 triệu tấn), Ấn Độ (130 triệu tấn), và Indonexia (khoảng 54 triệu tấn) (năm 2005 theo IRRI). Bảng 2.2 Sản lượng gạo (nghìn tấn) của một số nước trên thế giới từ 1961 – 2005 (theo FAO) Bảng 2.3 Sản lượng gạo (nghìn tấn) của một số nước trên thế giới từ 1961 – 2005 (theo FAO) Bảng 2. 4 Diện tích trồng lúa ở các nước trên thế giới (nghìn ha) (theo FAO) Như vậy cĩ đến 85% sản lượng lúa trên thế giới tập trung ở 8 nước, đều nằm ở khu vực châu Á (Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Việt Nam, Thái Lan, Myanmar và Nhật). Hình 2.3 - Phần trăm sản lượng gạo các nước trên thế giới từ 1999 – 2003 2.5.2 Tại Việt Nam Nước ta thuộc khu vực nhiệt đới giĩ mùa nên rất thuận lợi cho nghề trồng lúa. Nước ta cĩ hai vùng trồng lúa chính là đồng bằng sơng Hồng và đồng bằng sơng Cửu Long. Trước năm 1945 diện tích trồng lúa ở hai khu vực này là 1,8 triệu và 2,7 triệu ha với sản lượng là khoảng 2,4 và 3,0 triệu tấn. Sau thời kì đổi mới đất nước, cây lúa Việt Nam đã cĩ những bước phát triển thần kỳ. Từ vị thế một đất nước phải nhập khẩu hàng năm khoảng 0,8 triệu tấn, Việt Nam đã vươn lên là một trong những nước xuất khẩu lúa gạo hàng đầu của thế giới. Hiện nay, sản lượng lúa gạo của cả nước đạt khoảng 33 – 34 triệu tấn, trong đĩ xuất khẩu khoảng 8 triệu tấn thĩc, tương đương với khoảng 5 triệu tấn gạo, cịn lại là sử dụng trong nước và bổ sung cho dự trữ quốc gia. Khu vực đồng bằng sơng Hồng mỗi năm cĩ hai vụ lúa chính là vụ chiêm và vụ mùa. Ở khu vực miền Nam cĩ ba vụ là Đơng xuân, Hè thu và vụ ba. CHƯƠNG III BỆNH VÀNG LÙN VÀ TÁC NHÂN GÂY BỆNH 3.1 BỆNH VÀNG LÙN Triệu chứng ban đầu chưa thấy rõ giữa cây bệnh và cây lúa bình thường. Bụi lúa bệnh chỉ hơi ngã màu xanh nhạt, đơi khi cĩ những lá màu vàng đến cam. Thời gian sau cây lúa bệnh cĩ vẽ kém phát triển hơn (lúc này rất dễ nhầm lẫn với hiện tượng kém dinh dưỡng nên nơng dân thường bĩn thêm phân đạm). Nhìn tồn cảnh thấy lúa hồi xanh khơng đều sau khi cấy, lá hẹp và dựng đứng, lá cĩ màu vàng, mềm và hơi rũ hoặc lá cĩ màu xanh đậm cĩ thể cĩ nhiều đốm màu rỉ sắt. Thời kỳ đẻ nhánh, bụi lúa bệnh đẻ quá nhiều nhánh, bụi lúa to hơn, vẫn cĩ chiều cao tương đương với các bụi khác, chưa khác biệt lắm. Càng về sau nhìn tồn cảnh thấy lúa phát triển khơng đều do bụi lúa bị bệnh khơng phát triển chiều cao, cuối cùng các bụi lúa bệnh sẽ khơ và lụi dần như cháy rầy từng chịm (cĩ khác là cĩ khi cịn chen những nhánh lúa cịn xanh trong 1 bụi lúa do bị nhiễm khơng đều ở ruộng mạ). Khi trổ thường khơng cĩ gié hoặc gié cĩ hạt lép. Đĩm bệnh Hình 3.1- Ruộng lúa nhiễm bệnh vàng lùn A) B) Hình 3.2 - So sánh cây lúa nhiễm bệnh vàng lùn và lúa sạch bệnh ( A Bụi lúa nhiễm bệnh, B lúa sạch bệnh) 3.2 TÁC NHÂN GÂY BỆNH Bệnh vàng lùn do virus Rice Grassy Stunt gây ra. Bệnh cĩ thể làm giảm năng suất lúa trên những giống mẫn cảm và khi mật độ rầy trên ruộng cao. Rầy nâu truyền virus gây bệnh từ cây này sang cây khác, từ ruộng này sang ruộng khác. Rầy cĩ khả năng truyền bệnh trong suốt quá trình sống của nĩ sau khi tiếp nhận mầm bệnh khoảng 1 giờ. Đặc điểm phát sinh, phát triển bệnh: - Triệu chứng bệnh xuất hiện khoảng 30 ngày sau khi nhiễm bệnh. - Thời gian ủ bệnh khoảng 20 ngày - Bệnh vàng lùn được truyền qua ấu trùng và thành trùng của rầy nâu. Khơng truyền qua trứng rầy. Khơng lây qua giống, nguồn nước và đất. - Thời gian lưu tồn bệnh vàng lùn: 3 – 30 ngày 3.2.1 Phổ ký chủ Phổ ký chủ của RGSV thu hẹp trên các lồi lúa Oryza spp. và rầy Nilaparvata spp. Trong tất cả các lồi Oryza spp. được thử nghiệm, O. nivara là lồi lúa hoang duy nhất cĩ thể kháng được virus lùn lúa cỏ. 3.2.2 Sự truyền bệnh RGSV khơng được truyền qua hạt của cây lúa bệnh hoặc qua phấn hoa. Virus cũng khơng được truyền bằng cách tiếp xúc giữa cây lúa khoẻ mạnh với cây lúa bệnh, hoặc qua lây bệnh bằng tay. Virus chỉ được truyền bằng rầy nâu (Nilaparvata lugens) và một số lồi rầy khác (N. bakeri, N. muiri). Virus được truyền dạng bền vững qua các tuổi của rầy và nhân mật số trong rầy ký chủ, nhưng khơng được truyền qua trứng rầy. Tỉ lệ rầy nâu N. lugens cĩ thể truyền bệnh khác nhau theo từng vùng trên ruộng lúa, và biến động từ 5 – 60 %. Tỉ lệ rầy truyền bệnh cĩ thể được tăng lên bằng cách chọn lọc và nhân mật số các cá thể rầy cĩ khả năng truyền virus, nhưng lại giảm đi khi khơng cịn áp lực chọn lọc. Với rầy nâu N. lugens, tỉ lệ truyền bệnh khơng khác biệt rõ ràng giữa rầy đực và cái, giữa rầy đen đậm và đen nhạt, giữa rầy cánh dài và cánh ngắn hoặc giữa các biotype 1, 2 và 3. Tuy nhiên rầy non cĩ khả năng truyền bệnh cao hơn và cĩ giai đoạn ủ virus ngắn hơn rầy trưởng thành. Rầy nâu N. lugen cĩ giai đoạn lấy virus tối thiểu (minimum acquisition access period) là 1 giờ, giai đoạn ủ bệnh (latent period) trung bình là 8 ngày (biến đổi từ 3 – 28 ngày), và giai đoạn truyền bệnh tối thiểu (minimum inoculation period) là 9 phút. Rầy nâu một khi nhiễm bệnh sẽ truyền virus cho đến lúc chết. Tuổi thọ trung bình của rầy nâu truyền bệnh là 15,4 ngày và ngắn hơn cĩ ý nghĩa đối với rầy nâu khơng truyền bệnh (17,5 ngày). Virus cĩ thể được phát hiện trong dịch trích từ xác rầy nâu N. lugens bằng phương pháp ELISA. 40 – 50% rầy mang virus được phát hiện bằng phương pháp ELISA cĩ khả năng truyền virus sang cây lúa khác. Kể từ năm 1984, RGSV thường ít xuất hiện và gây thiệt hại tại châu Á. Mặc dù khơng được báo cáo nhiều, sự ít xuất hiện của RGSV cĩ lẽ là do sự thay đổi trong khả năng truyền bệnh của quần thể rầy nâu. Tại Philippines, tỉ lệ rầy nâu cĩ thể lấy và truyền RGSV thay đổi từ 3 – 5% trước năm 1977 sang 0 – 15% trong năm 1984. Từ đây ta cĩ thể giả thiết là một trong những khả năng của sự bùng phát của dịch RGSV tại miền Nam Việt Nam hiện nay là do sự thay đổi về khả năng truyền bệnh của rầy nâu: tỉ lệ rầy cĩ khả năng lấy và truyền virus cĩ thể đã tăng lên đáng kể trong quần thể rầy nâu tại vùng này trong những năm vừa qua. 3.2.3 Cấu trúc thể virus Thể virus bao gồm nhiều đoạn vRNA, vcRNA, protein vỏ virus, và vài phân tử RdRp. Thể virus khĩ được quan sát thấy trong dịch trích thực vật dưới kính hiển vi điện tử. Thể virus sau khi được ly trích cĩ dạng sợi dài cho đến 2 µm và rộng 6 – 8 nm khi được quan sát trong uranyl acetate . Nhiều thể virus cĩ dạng sợi cuộn trịn cĩ chu vi 200 – 2400 nm (trung bình 950 – 1350 nm) cũng được tìm thấy (hình 3.2). Thể virus rộng khoảng 4 nm khi được xem trong phosphotungstate. Lúa bị nhiễm virus cĩ nhiều bĩ sợi được quan sát trong nhân và tế bào chất hoặc trong các thể cĩ màng bao bọc hiện diện ở phần tế bào chất của các tế bào diệp lục. Các thể hình ống đi kèm với các hạt cĩ đường kính 25 nm cịn được tìm thấy trong các tế bào mạch rây của lá lúa bệnh. Các hạt 25 nm tương tự cũng xuất hiện dưới dạng các mảng kết tinh trong các thể béo và khí quản của rầy nâu nhiễm virus. Độ bền trong dịch trích (longevity in vitro – LIV) của RGSV là 12 giờ trong điều kiện nhiệt độ phịng, và hơn 6 ngày ở 4°C. Điểm pha lỗng tối đa (dilution end point – DEP) là 10-2 – 10-3 trong dịch trích lá lúa bệnh, và 10-3 – 10-6 trong dịch trích rầy nâu bệnh. Điểm bất hoạt (thermal inactivation point – TIP) sau 10 phút là 50oC. Khả năng truyền bệnh của dịch trích lúa vẫn cịn sau khi đơng lạnh và rã đơng, và sau khi xử lý với dung mơi hữu cơ. Trong một báo cáo khác, khả năng truyền bệnh của dịch trích lúa bị giảm sau khi đơng lạnh và sau khi xử lý với polyethylene glycol (PEG, trọng lượng phân tử = 6000), chloroform, n – butanol hoặc hổn hợp chloroform : n – butanol tỉ lệ 1:1. Khả năng gây bệnh của dịch trích lá lúa bệnh bị loại bỏ khi trộn cùng với immunoglobulin kháng virus và chích vào rầy nâu . Hình 3.2 Hình hiển vi điện tử của RGSV, xem trong dung dịch uranyl acetate 1%. 3.2.4 Cấu trúc phân tử của bộ gene RGSV cĩ 6 đoạn RNA khác nhau (hình 3.4), trong khi các tenuivirus khác cĩ ít hơn 6 đoạn. Tất cả 6 đoạn RNA của bộ gene virus đều đã được đọc mã. Tổng chiều dài bộ gene của RGSV là khoảng 25 kb. Cả 6 đoạn RNA đều lưỡng tính (ambisense, mã hố protein theo cả 2 chiều dương và chiều bổ sung của phân tử RNA) và đều mang đoạn mã kết thúc dài 17 nucleotide tương tự nhau. Các đoạn mã kết thúc này cĩ khả năng tự cuốn lại và tạo nên cấu trúc hình cán chảo. Đoạn mã theo chiều bổ sung (complementary) của đoạn RNA dài nhất (RNA 1) chứa một ORF mã hố cho một RdRp (enzyme nhân bảng RNA và tạo ra phân tử RNA) tương tự như RdRp của RSV (Rice stripe virus), lồi chuẩn của chi Tenuivirus, và cĩ cùng 37 ± 9% amino acid giống nhau trong tổng số 2140 amino acid. Tuy nhiên, khác với các tenuivirus khác, RNA 1 của RGSV cịn cĩ thêm một ORF ngắn cĩ chiều dương ở gần đầu 5'. 2 protein dự đốn được mã hố bởi RNA 2 chỉ tương tự chút ít với các protein được mã hố bởi RNA 2 của các tenuivirus khác. Các protein dự đốn được mã hố bởi RNA 3 và RNA 4 rất khác biệt so với các protein được biết. Sự khác biệt giữa các protein được mã hố bới các chuỗi RNA 2, 3, 4 5 và 6 cho thấy RGSV rất khác biệt so với các tenuivirus khác. Các đoạn RNA 1, 2, 5, 6 của RGSV, theo thứ tự, là tương đương với RNA 1, 2, 3, 4 của RSV. Protein vỏ (N – nucleocapsid) của RGSV được mã hố bởi đoạn mã theo chiều bổ sung của RNA 5. Hình 3.3 : Hình hiển vi điện tử của RGSV dạng sợi cuộn trịn, xem trong dung dịch uranyl acetate 1%. 3.2.5 Ly trích virus Virus được ly trích từ lúa bệnh bằng cách xử lý dịch trích lá lúa với Mg – bentonite và carbon tetrachloride, sau đĩ xử lý với PEG và Triton X – 100, và ly tâm với dung dịch đường cĩ nồng độ biến đổi (sucrose density gradient centrifugation). Virus cịn cĩ thể được ly trích bằng phương pháp khác cũng tương tự nhưng cĩ một ít khác biệt. Năng suất thu được là 0,5 – 1,5 mg virus cho 300 g lá lúa bệnh. Virus cũng cĩ thể được ly trích bằng cách lọc qua một lớp Celite, xử lý với chloroform và Triton X – 100, ly tâm phân đoạn và ly tâm với dung dịch đường cĩ nồng độ biến đổi. Phương pháp miêu tả sau đã được H. Hibino và T. Omura đề nghị (nguồn: DPV): nghiền lá lúa bệnh trong nitơ lỏng và thêm vào 0,1 M phosphate buffer, pH 7,0 chứa 0,01 M ascorbate và 0,01 M sodium diethyldithiocarbamate. Lắc 4 thể tích của dịch lỏng với 1 thể tích của chloroform trong 2 phút và ly tâm ở 8000 vịng trong 15 phút. Thu lấy lớp dịch lỏng và thêm vào PEG (trọng lượng phân tử = 6000) đến 4% (w/v), NaCl đến 0,2 M, và Triton X – 100 đến 0,1% (v/v). Ly tâm ở 8000 vịng trong 15 phút và hồ tan kết tủa đặc trong 0,1 M phosphate buffer. Xử lý dịch này bằng 10% carbon tetrachloride trong 10 phút và thu lấy dịch lỏng. Lặp lại quá trình này 1 lần, sau đấy ly tâm ở 130.000 vịng trong 2 giờ. Hồ tan kết tủa đặc trong 0,01 M phosphate buffer và ly tâm dịch này ở 8000 vịng trong 15 phút. Nhẹ nhàng trải dịch lỏng này lên một dung dịch đường cĩ nồng độ biến đổi đều từ 10 – 45% hồ tan trong 0,01 M phosphate buffer và ly tâm ở 70.000 g trong 3 giờ. Dịch ly tâm sẽ tạo ra 3 lớp. Tách các lớp này ra. Sau đĩ, các lớp này cĩ thể được cơ đặc bằng cách ly tâm ở 130.000 vịng trong 2 giờ. Virus hiện diện ở lớp giữa và dưới nhiều hơn gấp 3 lần so với virus ở lớp trên. Hình 3.4 - Sơ đồ cấu trúc bộ gene của RGSV. Các thanh đen hình sợi chỉ tượng trưng cho các RNA với chiều di động được xác định. Các mũi tên đen tượng trưng cho các sản phẩm protein. Chiều mũi tên l chiều của quá trình dịch mã để tạo ra chuỗi polypeptide. A260/A280 của các lớp dung dịch đường biến đổi từ 1,16 – 1,29. Virus trong các lớp dịch này khơng nhiễm lên rầy nâu N. lugens bằng cách chích trực tiếp. 3.2.6 Huyết thanh học RGSV cĩ khả năng gây phản ứng huyết thanh mạnh. Kháng huyết thanh với độ pha lỗng từ 1/256 – 1/2048 trong thí nghiệm kết tủa vịng (ring precipitin test) đã được sản xuất từ thỏ. Thí nghiệm kết dính (latex agglutination test) cĩ thể chẩn đốn virus trong dịch trích lá lúa ở độ pha lỗng cho đến 1/5120 và dịch trích rầy nâu ở độ pha lỗng cho đến 1/1024 – 1/2400. Thí nghiệm ELISA cĩ thể phát hiện virus trong dịch trích lá lúa ở độ pha lỗng cho đến 1/100.000 và trong dịch trích rầy nâu ở độ pha lỗng cho đến 1/5120. ELISA đã được sử dụng để chẩn đốn RGSV. Hình 3.5 - Sơ đồ ly trích virus lùn lúa cỏ (RGSV). Về mối quan hệ với các virus khác, trong phản ứng vịng nhẫn, kháng huyết thanh của RGSV phản ứng yếu với RSV, nhưng khơng phản ứng với Maize stripe virus (MSpV) hoặc Rice hoja blanca virus (RHBV). RSV, MSpV và RHBV tương tự với RGSV về hình thể và vật truyền bệnh và cĩ thể được xếp vào cùng nhĩm. CHƯƠNG IV GIỚI THIỆU VỀ RẦY NÂU 4.1 ĐẶC ĐIỂM NHẬN DẠNG RẦY NÂU Rầy nâu là lồi cơn trùng cĩ chu kì phát triển theo kiểu biến thái khơng hồn tồn, phải trải qua 3 pha phát dục: pha trứng, pha âu trùng (rầy non) và pha trưởng thành. 4.1.1 Pha trứng Trứng rầy nâu hình trụ dài, cong, một đầu thon, giống hình quả chuối, dài 0,89 mm. Trướng mới đẻ màu nâu vàng, sau chuyển màu nâu đen. Trứng đẻ thành ổ, xếp 1 hàng theo kiểu úp thìa, đơi khi sếp hàng đơi. Trứng được đẻ trong 1 bẹ lá lúa, hơi nhơ đầu ra ngồi. Phía ngồi các đầu trứng được phủ lớp sáp trong. Vết đẻ trứng chuyển thành lớp màu nâu hơi đỏ. Hình 4.1 - Trứng rầy nâu 4.1.2 Pha ấu trùng Pha ấu trùng (hay cịn gọi là pha rầy non) của rầy nâu cĩ 5 tuổi. Các đặc điểm hình thái cơ bản của các tuổi rầy non như sau: Rầy non tuổi 1 màu đen xám, cĩ đường thẳng trên lề ngực sau, thân dài 1,1mm. Rầy non tuổi 2 màu nâu vàng nhạt, lề ngực sau lõm ra phía trước, thân dài 1,5mm. Rầy non tuổi 3 nâu vàng lẫn lộn, cĩ mầm cánh rõ, thân dài 2,0mm. Rầy non tuổi 4 nâu vàng lẫn lộn, mầm cánh sau nhọn, thân dài 2,4mm Rầy non tuổi 5 nâu vàng lẫn lộn, mầm cánh trước dài hơn mầm cánh sau, thân dài 3,2mm Hình 4.2 - Ấu trùng của rấy nâu 4.1.3 Pha trưởng thành Pha trưởng thành của rầy nâu cĩ 2 dạng hình thái là dạng cánh ngắn và dạng cánh dài. Trưởng thành dạng cánh dài cĩ kích thước cơ thể lớn hơn trưởng thành dạng cánh ngắn, chân và máng đẻ trứng cũng dài hơn. Trưởng thành dạng cánh dài Trưởng thành dạng cánh dài cĩ thân dài 4,5 – 5 mm kể cả cánh. Mặt lưng cơ thể màu nâu vàng hoặc nâu tối, ống ánh dạng dầu. Mặt bụng cơ thể màu nâu vàng. Đỉnh đầu nhơ ra phía trước. Đường gờ giữa trán rõ ràng. Mắt kép màu đen. Hai mắt đơn nâu đỏ. Phần gốc râu đầu cĩ 2 đốt gốc phình to. Đốt roi râu dài nhỏ. Trên mảnh lưng ngực trước và phiến thuẫn điều cĩ 3 đường gờ nổi rõ nét, màu vàng xám. Phần bụng nở rộng, cuối bụng cĩ rãnh. Trưởng thành đực dạng cánh dài cĩ thân dài 3,6 – 4,1mm (kể cả cánh). Đa số cĩ cơ thể màu nâu tối. phiến thuẫn màu nâu đen. Phần cuối bụng cĩ dạng loa kèn. Trưởng thành dạng cánh ngắn. Trưởng thành cái dạng cánh ngắn cĩ thân dài 3.5 – 4 mm. Phiến thuẫn màu nâu vàng. Cánh trước, dài bằng một nửa chiều dài cánh trước của dạng cánh dài, kéo dài tới đốt bụng thứ 6. Rầy nâu trưởng thành cánh ngắn Rầy nâu trưởng thành cánh dài Hình 4.3 - Rầy nâu trưởng thành 4.2 ĐẶC ĐIỂM SINH VẬT HỌC CỦA RẦY NÂU 4.2.1 Thời gian phát dục và các pha vịng đời Rầy nâu là loại cơn trùng cĩ biến thái khơng hồn tồn, nghĩa là trong chu kì phát triển của nĩ cĩ ba pha phát dục: pha trứng, pha rầy non và pha trưởng thành. Pha trứng Trưởng thành cái của rầy nâu thường đẻ trứng vào ban đêm, trứng được đẻ trên thân, bẹ lá và gân chính của lá cây lúa, trên cỏ lồng vực mọc trong ruộng. Trưởng thành cái của rầy nâu dùng máng đẻ trứng rạch mơ tế bào ở phần non để đẻ trứng vào trong. Trứng được đẻ thành ổ, số trứng trong mỗi ổ rất dao động. Tại Trung Quốc, mỗi ổ từ 3-68 trứng, thường gặp là 15-30 trứng/ổ, ở Nhật Bản thường là 2-3 trứng/ổ. Kết quả quan sát của các nhà khoa học tại Tiền Giang 1977-1978 cho thấy trứng rầy nâu cĩ ít nhất là 1 trứng và nhiều nhất là 43 trứng, thường gặp là 2-5 trứng/ổ. Theo tài liệu nước ngồi, thời gian phát dục của trứng rầy nâu kéo dài 6-8 ngày (trung bình là 7 ngày) ở nhiệt độ 29-300C. Quan sát của các nhà khoa học Việt Nam cho thấy giai đoạn trứng kéo dài từ 5-8 ngày. Pha rầy non Rầy non thường sống tập trung ở phần gốc thân cây lúa, rất ít di chuyển. Chỉ khi bị khua động mới nhảy xuống mặt nước. Ban ngày ít thấy trên lá lúa, ban đêm cĩ thể bị lên lá. Pha trưởng thành Trưởng thành rầy nâu ưa thích ánh sáng, thường bay vào nguồn sáng đèn từ 8 giờ tới đến 11 giờ đêm. Trưởng thành rầy nâu thường vũ hĩa vào sáng sớm. Trưởng thành rầy nâu tiến hành giao phối ngay sau khi lột xác vũ hĩa. Trong điều kiện đồng ruộng, trưởng thành cái của rầy nâu cĩ thời gian trước đẻ trứng khoảng 3-10 ngày, nếu ở nhiệt độ 20-300C thời gian trước đẻ trứng chỉ là 1-6 ngày. Thời gian vịng đời Thời gian vịng đời (hay cịn gọi là thời gian một thế hệ) là thời gian phát triển tính từ khi trứng được đẻ ra đến khi thành trưởng thành cái đẻ trứng đầu tiên. Trong điều kiện 260C -290C và 80-85% ẩm độ, thời gian vịng đời thời gian vịng đời kéo dài 18-19 ngày. Cịn ở nhiệt độ 200C thời gian vịng đời kéo dài hơn 27- 30 ngày. 4.2.2 Khả năng đẻ trứng Đối với rầy nâu, khả năng đẻ trứng của trưởng thành cái rất biến động ở các điều kiện khác nhau. Tại Trung Quốc, một trưởng thành cái đẻ trung bình từ 300- 408 trứng vào tháng 6 – tháng 7 và 70 - 300 trứng vào tháng 9 – tháng 10. Theo Pathak (1977), một trưởng thành cái dạng cánh ngắn đẻ nhiều hơn trưởng thành cái dạng cánh dài. Ở Ấn Độ, một trưởng thành cái đẻ được từ 151-305 trứng. Tối đa một trưởng thành cái dạng cánh dài ở Nhật Bản cĩ thể đẻ được 1474 trứng . Trong điều kiện Việt Nam, các kết quả theo dõi về khả năng đẻ trứng của rầy nâu cũng khơng giống nhau. Tại phịng thí nghiệm Viện Khoa Học Kĩ Thuật Nơng Nghiệp Miền Nam, một trưởng thành cái của rầy nâu đẻ trung bình 150-400 trứng. Nuơi thí nghiệm ở Long An, mỗi trưởng thành cái đẻ 50-200 trứng. Trong điều kiện vùng Hà Nội, mỗi trưởng thành cái cĩ khả năng đẻ 110-324 trứng. 4.2.3 Thời gian đẻ trứng Nuơi trưởng thành cái của rầy nâu ở nhiệt độ 200C, thời gian đẻ trứng của nĩ kéo dài 21 ngày và giảm xuống 3 ngày nếu nhiệt độ phịng nuơi tăng lên 300C. Ở Ấn Độ thời gian đẻ trứng của rầy nâu là 10-28 ngày. Trong điều kiện ở nước ta, trưởng thành cái của rầy nâu cĩ thời gian đẻ trứng kéo dài 1-27 ngày thường phổ biến là 6-7 ngày. 4.2.4 Tỷ lệ giới tính của trưởng thành rầy nâu trong quần thể Điều kiện sống chi phối nhiều đến tỉ lệ giới tính của rầy nâu. Tỷ lệ cái/đực của rầy nâu trong tự nhiên cĩ quan hệ chặt chẽ với điều kiện dinh dưỡng và ẩm độ. Chỉ khi sống trên cây lúa ở giai đoạn chín thì rầy nâu mới cĩ tỷ lệ đực/cái xấp xỉ bằng 1. Trưởng thành rầy nâu bay vào bẫy đèn cĩ tỷ lệ cái/ đực nhỏ hơn 1. Trong các trường hợp khác tỷ lệ cái/đực luơn lớn hơn 1. Theo kết quả nghiên cứu, tỷ lệ cái/đực của trửơng thành rầy nâu thay đổi khơng chỉ phụ thuộc vào dạng hình cánh của pha trưởng thành. Trong mọi quần thể rầy nâu, tỷ lệ cái/đực của trưởng thành dạng cánh ngắn luơn cao hơn tỷ lệ này của dạng cánh dài. Quần thể rầy nâu tại nơi ổ dịch cĩ tỷ lệ cái/đực là 0,87 và trưởng thành rầy nâu bay vào đèn cĩ tỷ lệ cái/đực là 0,92. Quần thể rầy nâu sống trên cây lúa ở giai đoạn chín cĩ tỷ lệ cái/đực là 1,03 và cây lúa ở giai đoạn con gái đến làm địng cĩ tỷ lệ cái/đực là 1.39-1,44. Ruộng gieo xạ dày cĩ tỷ lệ cái/dực là 1.05, xạ thưa là 1,32. Tỷ lệ cái/đực ở ruộng bĩn nhiều phân đạm cao hơn so với ruộng bĩn ít phân đạm. Điều nay cĩ thể lý giải bởi tác động của các yếu tố sinh thái (trực tiếp hay gián tiếp) đều ảnh hưởng tới mật độ quần thể của rầy nâu. Đến lượt nĩ, mật độ quần thể của rầy nâu lại ảnh hưởng đến chất lượng dinh dưỡng, khi thức ăn kém chất lượng hoặc sự thiếu thức ăn tác động lên pha ấu trùng rầy nâu cĩ thể ảnh hưởng đến giới tính của pha trưởng thành sau này. 4.3 TÁC ĐỘNG GÂY HẠI CỦA RẦY NÂU 4.3.1 Tác động gây hại trực tiếp 4.3.1.1 Sự chích hút dinh dưỡng của rầy nâu Rầy nâu cũng như các lồi rầy khác cĩ phụ miệng chuyển hố để lấy thức ăn lỏng (dịch cây). Bộ phận chích vào cây là đơi kim mảnh khảnh bằng kitin do hàm trên và hàm dưới biến dạn. Các kim hút này nằm ở trong lịng mơi dưới và chỉ thị ra lồng vào mơi dưới khi hút thức ăn. Kim hút của rầy nâu dài khoảng 550 – 600µm. Khi hút vào tế bào, rầy nâu tiết ra dịch nước bọt nhanh chĩng làm đơng tụ thành keo bọc quanh phần kim hút nhơ ra và tạo thành bao vịi ở trong mơ cây. Chất dịch tiết ra cũng để lại một đốm trịn trên bề mặt thân cây lúa nơi vịi chích vào. Bao vịi cĩ hình ống hoặc ống chẻ nhánh, đường kính bên trong từ 3,5 – 5,0µm và chiều dài cĩ khi tới 300µm. Bao vịi được để lại bên trong mơ cây sau khi rút vịi ra và dễ dàng nhìn thấy bằng thuốc nhuộm mơ. Vịi được chích xuyên qua tế bào nhu mơ là chủ yếu và các nhánh của nĩ xuyên vào nhiều chỗ khác nhau. Tuy nhiên bao vịi thường cong về phía hệ thống bĩ mạch, chứng tỏ rầy nâu dinh dưỡng ở đĩ. Trong bĩ mạch, bao vịi cĩ nhiều libe hơn là ở mơ gỗ. Dù cĩ nhiều nhánh trong tế bào nhu mơ cũng khơng chắc chắn rằng rầy nâu hút dinh dưỡng từ các tế bào đĩ. Trong khi hút chất dinh dưỡng, rầy nâu cũng tiết ra một lượng lớn chất mật từ hậu mơn. Thường một trưởng thành cái tiết ra 7 – 10 giọt chất mật/giờ và tổng lượng chất tiết ra trung bình khoảng 13 µl/ngày tỉ lệ chất tiết ra của trưởng thành đực chỉ bằng 1/10 lượng chất mật của trửơng thành cái. Một trưởng thành cái cũng tiết ra chừng 12µg acid amin và 0,25 đường/ngày khi nuơi trên lúa japonica. Mỗi ngày trưởng thành cái của rầy nâu lấy ở cây lúa ước khoảng 20mg chất đạm. Nếu khoảng 10 – 20 trưởng thành cái của rầy nâu cùng dinh dưỡng trên một dảnh lúa sẽ nhanh chĩng gây triệu chứng thiếu đạm cho cây lúa. 4.3.1.2 Triệu chứng hại do rầy nâu Bộ phận miệng rầy nâu cĩ cấu tạo theo kiểu chích hút, nên triệu chứng gây hại khác với triệu chứng gây hại do cơn trùng cĩ kiểu miệng nhai gây ra. Rầy nâu dùng vịi nhọn cắm vào bẹ lá, lá, thân, hạt non để chích hút dịch dinh dưỡng trong cây lúa, để lại nhiều vết nâu nhỏ trên bộ phân bị hại, huỷ hoại tế bào trong cây. Phương thức đẻ trứng của rầy nâu cũng hủy hoại nhiều tế bào của cây lúa. Những tác động này của rầy nâu tạo ra sự thay đổi tế bào trong cây lúa, huỷ hoại bĩ mạch, làm tắc ống dẫn, ảnh hưởng sự vận chuyển dinh dưỡng trong cây, làm thay đổi điều kiện sinh lý sinh hố trong cây, do đĩ cây lúa héo vàng mà chết. Triệu chứng đầu tiên là ở các lá già vàng, sau đĩ dần dần đến các lá phía trên trở thành màu nâu và chết, đồng thời hoạt động sinh lý của rễ cây lúa cũng bị giảm. Bản thân cây lúa cũng cĩ sức đề kháng vết thương, nên tự nĩ phải tiêu hao nhiều năng lượng. Hai tác động cùng lúc lên cây lúa khi bị rầy nâu phá hại: trở ngại cơ giới và tiêu hao năng lượng, đã làm trao đổi chất mất bình thường trong cây. Quá trình này rầy nâu ngày càng tăng, cây lúa sẽ mất nhiều nước. Nguyên nhân mất nước một phần là do rầy nâu hút dịch cây, nhưng nguyên nhân chính là do cây lúa bị suy nhược, bộ rễ hút nước yếu dần. Do khả năng hấp thu của bộ rễ kém khơng cung cấp đầy đủ thành phần vơ cơ cho cây, khả năng đồng hĩa của cây lúa yếu dần. Mặt khác, rầy nâu hút mất các chất do cây lúa đồng hĩa được. Những tác động dồn dập như vậy cây lúa sẽ héo chết ngay nếu mật độ rầy nâu tăng nhanh hoặc bị cịi cọc nếu mật độ rầy thấp. Những phân tích về mặt sinh hố cho thấy sau khi rầy nâu phá hại hàm lượng các chất CO2 tổng số, đường tổng số, đường oxi hĩa và đường khử đều bị giảm xuống. Rõ rệt nhất là sự chênh lệch hàm lượng CO2 tổng số trong cây ở vùng bị hại và vùng chưa bị hại. Ghi nhận sự ảnh hưởng đến hoạt động chuyển hĩa tinh bột trong bẹ lá, cĩ thể do cĩ sự cản trở đường hợp thành tinh bột, hoặc tinh bột khơng vận chuyển được. Phản ứng iot với tinh bột cho thấy vùng chưa bị hại chứa tinh bột nhiều, trung tâm vùng bị hại và viền mép vùng bị hại chứa tinh bột rất ít. Sự đình trệ chuyển hĩa tinh bột gây ảnh hưởng đến sự chín của cây lúa, giảm tỉ lệ gạo. Ở vùng bị hại hàm lượng acid amin tự do tăng kèm theo sự giảm hàm lượng protein. 4.3.2 Tác động gây hại gián tiếp. Ngồi tác hại trực tiếp, rầy nâu cịn là mơi giới truyền bệnh virus cho cây lúa. Bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá là một trong các căn bệnh virus của lúa do rầy nâu truyền. Từ năm 1977, bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá đã xuất hiện lẻ tẻ ở một vài nơi tại tỉnh Tiền Giang là vùng dịch rầy nâu lúc đĩ. Đến vụ hè thu 1978, bệnh này đã xuất hiện trên diện rộng ở đồng bằng sơng Cửu Long, miền Đơng Nam Bộ, ven biển miền Trung. Riêng đồng bằng sơng Cửu Long ở vụ hè thu năm 1978 cĩ tới 40000 ha nhiễm bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá, trong đĩ Tiền Giang bị khoảng 20000 ha. Vào các năm 1999-2001 bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá bùng phát trở lại ở đồng bằng sơng Cửu Long cùng với rầy nâu. Gần đây trong vụ Đơng Xuân 2005-2006, cùng với rầy nâu bệnh vàng lùn, lùn xoắn lá đã tái xuất hiện với diện tích gây hại rất lớn. 4.4 QUY LUẬT PHÁT SINH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ RẦY NÂU TRONG MỘT RUỘNG LÚA Trên các giống lúa ngắn ngày, từ khi gieo trồng đến thu hoạch thường 2 – 3 lứa rầy nâu phát sinh gây hại (khơng kể đợt trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài du nhập từ ngồi đến). Mật độ quần thể rầy nâu tăng dần từ đầu vụ cho tới khi lúa ở giai đoạn chín sữa, mật độ quần thể của lứa sau cao hơn lứa trước. Mật độ quần thể rầy nâu trên ruộng lúa cao nhất đạt được vào lúc cây lúa lúc giai đoạn cuối làm địng đến giai đoạn trổ bơng phơi màu và quả nghiên cứu ở nước ngồi. Quá trình hình thành và phát triển quần thể rầy nâu trong ruộng lúa cĩ thể chia làm các giai đoạn sau: 4.4.1 Giai đoạn “du nhập” của trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài vào ruộng lúa Sự du nhập của trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài vào ruộng lúa xảy ra từ khi lúa sạ bắt đầu đẻ nhánh và lúa cấy bắt đầu hồi xanh. Trưởng thành đực và cái của rầy nâu dạng cánh dài bắt đầu xuất hiện trên ruộng lúa vào thời điểm khoảng từ ngày 20 sau sạ hay 7-10 ngày sau cấy. Đây là trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài bay từ nơi khác tới chủ yếu để đẻ trứng. Trưởng thành rầy nâu “du nhập” vào ruộng lúa cĩ mật độ thấp, thường là 1-3 con/khĩm. Trong trường hợp lúa sạ hoặc cấy quá muộn, trùng với thời gian trưởng thành rầy nâu vũ hĩa thì mật độ quần thể của trưởng thành rầy nâu “du nhập” mới đạt cao, cĩ khi đạt tới 8-10 con/khĩm. 4.4.2 Giai đoạn tích lũy quần thể Giai đoạn tích lũy quần thể của rầy nâu trùng với thời gian cây lúa ở giai đoạn đẻ nhánh đến làm địng. Sau khi trưởng thành rầy nâu cánh dài “du nhập” vào ruộng lúa, trưởng thành cái bắt đầu đẻ trứng. Sau đĩ vài ngày, đợt rầy non (cịn gọi là rầy cám) đầu tiên xuất hiện, đây là lứa đầu tiên phát sinh tại chỗ. Mật độ rầy non đạt đỉnh cao khi hầu hết trứng rầy đã được nở. Thời điểm rầy non đạt đỉnh cao mật độ thường là khi phần lớn rầy non ở tuổi 1 và tuổi 2. Trong lứa rầy nâu phát sinh tại chỗ thường hình thành trưởng thành dạng cánh ngắn với tỉ lệ khá cao. Giai đoạn tích lũy quần thể của rầy nâu phụ thuộc nhiều vào thời điểm “du nhập” sớm hay muộn và thời gian sinh trưởng của giống lúa dài hay ngắn. Trên giống lúa cải tiến ngắn ngày với thời gian sinh trưởng 100-110 ngày, nếu trưởng thành rầy nâu “du nhập” sớm thì cĩ thể hồn thành 3 lứa trọn vẹn, nếu trưởng thành rầy nâu “du nhập” muộn thì chỉ cĩ thể hồn thành 2 lứa hoặc 3 lứa phát triển dở dang. Mật độ quần thể rầy nâu từ lứa trước đến lứa sau gia tăng rất nhiều. Hệ số tích lũy mật độ từ lứa thứ nhất đến lứa thứ 2 cĩ thể đạt từ vài lần đến hơn 10 lần. 4.4.3 Giai đoạn đỉnh cao của mật độ quần thể. Sau 2 lứa phát triển tại chỗ trên ruộng lúa ở giai đoạn tích lũy, mật độ quần thể rầy nâu đã đạt hàng trăm con/khĩm. Đồng thời cây lúa giống ngắn ngày cũng đã ở thời kì từ đồng già trổ bơng. Dinh dưỡng trong cây lúa lúc này rất tốt cho rầy nâu. Do đĩ rầy nâu sinh trưởng vả phát triển rất nhanh, đồng đều tạo nên mật độ quần thể cao. Mật độ quần thể rầy nâu ở giai đoạn đỉnh cao thường đạt hàng trăm con/khĩm lúa. Với mật độ quần thể cao như vậy cùng đồng thời chích hút cây lúa dẫn đến cây lúa sẽ héo khơ mà chết gây nên hiện tượng gọi là “cháy rầy”. Đầu tiên là những ổ “cháy rầy” cục bộ thành từng chịm. Gặp thời tiết thuận lợi, rầy nâu phát triển mạnh các chịm “cháy rầy” lan rộng khắp ruộng lúa. 4.4.4 Giai đoạn phát tán Trong giai đoạn đỉnh cao, rầy nâu cĩ mật độ quần thể rất cao, thường gây hại rất nặng cho cây lúa. Cây lúa lúc này ở giai đoạn chín sáp, cĩ thể bị “cháy rầy” hoặc chưa bị “cháy rầy” cũng khơng cịn khả năng cung cấp dinh dưỡng thích hợp cho rầy nâu. Mặt khác trong giai đoạn đỉnh cao, pha rầy non từ tuổi nhỏ đã bị tác động của mật độ quần thể quá cao. Tất cả các tác động này là điều kiện dẫn đến hình thành các cá thể trưởng thành cánh dài với tỉ lệ rất cao. Những trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài này đã bay khỏi ruộng lúa cĩ dinh dưỡng khơng thích hợp, đi tìm nơi thích hợp để đẻ trứng và tiếp tục cho sự phát triển lứa sau. 4.5 NGUYÊN NHÂN CHÍNH LÀM CHO RẦY NÂU TRỞ THÀNH SÂU HẠI NGUY HIỂM TRÊN LÚA Ở VÙNG ĐƠNG NAM Á Trước đây rầy nâu chỉ là một sâu hại thứ yếu trên cây lúa ở Đơng Nam Á và Việt Nam. Từ thập niên 70 của thế kỷ XX nĩ đã trở thành lồi sâu hại nguy hiểm số 1 của ngành trồng lúa ở châu Á. Từ những năm 60 – 70 của thế kỷ XX nhìn chung trong ngành trồng lúa ở vùng Đơng Nam Á cĩ những thay đổi lớn về cơ sở vật chất và kĩ thuật. Đĩ là vấn đề cung cấp nước, dùng phân bĩn và sử dụng giống mới. Những thay đổi này tác động đến sự phát triển của rầy nâu và đây chính là nguyên nhân làm cho rầy nâu trở thành sâu hại quan trọng ở vùng trồng lúa Đơng Nam Á và Việt Nam. 4.5.1 Vấn đề cung cấp nước. Vùng trồng lúa ở châu Á giữ những năm 1960 cĩ khoảng 50% diện tích lúa trồng nhờ nước trời, chỉ cĩ khoảng 20% diện tích lúa trồng được tưới nước. Vào đầu những năm 70 diện tích lúa được tưới nước được tăng lên, đạt trung bình 33%. Ở Pakixtan hầu như chỉ trồng lúa ở ruộng cĩ tưới nước. Tại Malaixia diện tích lúa cấy được tưới nước đạt 77%, ở Srilanca và Indonexia đạt tương ứng khoảng 61% và 47% . Điều kiện tiểu khí hậu cĩ vai trị rất lớn trong việc phát sinh và phát triển của rầy nâu. Ruộng lúa được cung cấp nước đầy đủ sẽ tạo điều kiện tiểu khí hậu thích hợp cho rầy nâu đến cư trú và phát triển. Do đĩ, diện tích trồng lúa được cung cấp nước ngày càng mở rộng đã tạo điều kiện thuận lợi về tiểu khí hậu cho rầy nâu phát sinh gây hại lúa. 4.5.2 Việc dùng phân bĩn Từ lâu vùng trồng lúa châu Á nổi tiếng là ít dùng phân hố học bĩn cho lúa. Từ năm 1960 – 1970 việc sử dụng phân hố học bĩn cho lúa tăng hơn so với 10 năm trước đĩ. Riêng việc dùng phân đạm đã tăng với tốc độ cao hẳn. So mức độ sử dụng phân đạm của năm 1969 – 1970 với mức trung bình trong các năm 1961- 1962 hoặc 1966 thì thấy việc sử dụng phân đạm ở Nêpan đã tăng 566%, Miến Điện tăng 464% Pakitan tăng 340% và Ấn Độ 290% Phân đạm là một yếu tố quan trọng làm gia tăng số lượng rầy nâu trên đồng ruộng. Sống trên cây lúa được bĩn nhiều phân đạm , trưởng thành cái của rầy nâu sẽ sinh sản nhanh hơn. Nhiều nước trên thế giới bĩn phân đạm cho lúa với liều lượng cao đã làm tăng tính trầm trọng của rầy nâu. 4.5.3 Sử dụng giống mới. Đây là vấn đề rất quan trọng, thường được coi là cĩ tính chất quyết định tới sự gia tăng cĩ ý nghĩa của rầy nâu từ cuối năm 1966 trở lại đây. Trong các dịng lai thì dịng lai IR 8-288-3 của IRRI cĩ kiểu cây đặc biệt với các đặc điểm: thấp, cứng, lá ngắn, đứng thẳng, màu lục đậm, chín sớm, khơng mẫn cảm với chù kỳ ánh sáng, hạt ngủ nghỉ vừa phải. Dịng lai này sau được đặt tên là giống IR8 (1966) đã làm xuất hiện nhiều cái mới trong nghề trồng lúa nhiệt đới. Sau giống IR8 hàng loạt các giống lúa IR khác ra đời. Nhiều giống lúa cải tiến năng suất cao được lai tạo đưa vào sản xuất, song những giống lúa này lại khơng cĩ tính kháng rầy nâu. Mặt khác, giống mới năng xuất cao thường là những giống chịu phân, địi hỏi bĩn lượng đạm cao, đẻ nhánh khoẻ, tán lá rậm rạp. Điều này đã tạo cho rầy cĩ nguồn thức ăn chất lượng và một tiểu khí hậu thuận lợi cho sinh trưởng phát triển. Ba yếu tố cơ bản (nước, phân, giống) của ngành trồng lúa châu Á đã thay đổi và đồng thời tác động lên tồn bộ hệ thống trồng lúa châu Á. Những thay đổi này dẫn đến những thay đổi về kĩ thuật canh tác. Giữa những năn 1960, chỉ cĩ 10% diện tích lúa ở châu Á trồng 2 vụ trong 1 năm. Đến năm 1970 lúa trồng 2 vụ trong một năm ở châu Á tăng lên 14% tại. Tại đồng bằng sơng Cửu Long, trước đây trong năm chỉ cĩ vụ một lúa với giống địa phương. Từ năm 1966 đã đưa giống đã đưa giống lúa IR8 vào trồng rộng rãi với tên gọi Thần Nơng 8 đã cho phép trồng 2 vụ/năm, thậm chí cĩ nơi trồng 3 vụ/năm. Sự gia tăng số vụ trên năm dẫn đến làm nẩy sinh nhiều vấn đề trong bảo vệ thực vật đặt biệt là rầy nâu ngày càng gây hại nghiêm trọng. Kĩ thuật trồng lúa càng thâm canh (dùng giống năng suất cao, bĩn nhiều đạm, trồng lúa cĩ tưới nước chủ động, dùng thuốc hố học trừ sâu) thì rầy nâu phá hại càng nặng, các vụ dịch rầy nâu càng xuất hiện mau hơn. Theo dõi các vụ dịch rầy nâu xuất hiện từ năm 700 trước Cộng Nguyên đến năm 1950 ở Nhật Bản, Miyashita thấy trong thời cổ đại (năm 700 – 020) trung bình 22,5 năm cĩ 1 vụ dịch rầy nâu; thời trung cổ ( năm 1400 – 18780 trung bình 5,6 năm cĩ 1 vụ dịch rầy nâu; thời hiện đại ( 1879 – 1950) trung bình cứ 1,4 năm cĩ 1 vụ dịch rầy nâu. CHƯƠNG V SƠ LƯỢC VỀ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM EXIN R 5.1 SƠ LƯỢC VỀ CHẾ PHẨM EXIN R Hình 5.1- Chế phẩm Exin R Chế phẩm Exin R là thuốc trừ bệnh cây trồng. Hiện đang được Viện Sinh học nhiệt đới Tp. Hồ Chí Minh nghiên cứu và bán ra thị trường. 5.1.1 Hoạt chất: Salicylic acid …………………….. 4% Chế phẩm tăng cường sức đề kháng và phịng ngừa các bệnh hại trên lúa. 5.1.2 Cơng dụng: Phịng và trị bệnh do vi khuẩn, nấm gây hại trên lúa như bệnh đạo ơn, cháy bìa lá… 5.1.3 Hướng dẫn sử dụng Dùng 0,5 – 0,75 lít thuốc pha lỗng với 400 – 600 lít nước, phun cho 1 hecta. Pha 10 ml thuốc cho bình phun 8 lít. Phun thuốc 3 lần trong 1 vụ: phun phịng lần đầu cho giai đoạn 10 -15 ngày sau khi gieo sạ. Phun thêm 2 lần, mỗi lần cách nhau 10 – 15 ngày. Chú ý: Phun ướt đều trên lá vào lúc sáng sớm hoặc chiều mát, phun khi bệnh chớm xuất hiện hay dung để phịng ngừa. Trước và sau khi phun Exin R 5 ngày khơng nên phun Ure và các chất kích thích tố sinh trưởng. Thuốc khơng độc cho người sử dụng và mơi trường. 5.2 SƠ LƯỢC VỀ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM EXIN R 5.2.1 Tính kháng của cây trồng Ở cây trồng luơn xảy ra những con đường sinh tổng hợp cĩ thể cho phép cây nhận biết và phản ứng đối với tín hiệu từ mơi trường. Con đường này gồm cĩ bộ phận cảm nhận, hormon, thơng tin, những biến đổi của gien. Cho đến nay, những hiểu biết về cách truyền thơng tin trong cây khi cĩ sự xâm nhiễm của ký sinh cịn thiếu. Phản ứng siêu nhạy cảm (Hypersensitive reaction) là một trong những biện pháp ngăn chặn sự xâm nhiễm của ký sinh, nĩ tạo ra một vùng tế bào chết xung quanh điểm xâm nhiễm nhằm hạn chế sự phát triển của ký sinh. Phản ứng bảo vệ này như một tín hiệu cho các bộ phận khác chưa bị xâm nhiễm biết để cĩ phương án phù hợp. Kết quả là tồn bộ cây được chuẩn bị và cĩ thể chống lại sự xâm nhiễm thứ cấp của ký sinh. Hiện tượng này được gọi là hệ thống kháng tập nhiễm (Systemic Acquired Resistance - SAR), nĩ cĩ thể tồn tại từ hàng tuần đến hàng tháng sau khi bị xâm nhiễm và cĩ khả năng chống lại sự xâm nhiễm của nhiều loại ký sinh. Chính đặc điểm này của SAR cĩ thể là một biện pháp đầy hứa hẹn trong việc phịng trừ tổng hợp bệnh cho cây trồng. Hình 5.2 Các phản ứng phịng vệ của cây trồng. Mặc dù hiện tượng SAR đã được biết đến từ lâu và cũng đã được thơng báo trên nhiều báo cáo khoa học, những cơ chế sự kích thích tính kháng của cây thì sự hiểu biết cịn rất nghèo nàn. Sự tích tụ Salicylic acid dẫn đến kích thích hệ thống SAR cũng đã được nghiên cứu trên cây thuốc lá và một số cây trồng khác. Salicylic acid ngoại bào bắt chước sự xâm nhập của ký sinh kích thích phản ứng trả lời của SAR bằng việc kích thích một nhĩm gien của SAR. Salicylic acid ngoại bào cũng đĩng vai trị như là một tín hiệu nội bào phù hợp với những tín hiệu mà SAR nhận được. Bảng 5.1 Những ưu điểm của việc sử dụng các chế phẩm kích thích tính kháng tập nhiễm Tính kháng tạp nhiễm Thuốc trị bệnh Phổ tác dụng Rộng Chọn lọc Thời gian tác dụng Hơn một tháng Dưới một tháng Khả năng kháng thuốc Thấp Cao Cách sử dụng Phịng Trị bệnh Ảnh hưởng tới cây Khơng Khơng Tính độc Khơng Độc (Nguồn: Hứa Quyết Chiến, 2006) Phổ tác dụng rộng thường bao gồm khơng chỉ nhiều loại nấm mà cịn vi khuẩn và trong nhiều trường hợp cả virus. Salicylic acid cũng ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của cây dẫn đến ảnh hưởng tới sinh trưởng và năng suất. Đã cĩ rất nhiều nghiên cứu về việc đưa Salicylic acid vào trong cây nhưng vẫn chưa đạt được kết quả mong muốn. Một số chế phẩm như INA (2.6 Dichloroisonicotinic acid); DCD (Probenazo và 2.2 Dichloro – 3.3 Dimethylchloropane carboxylic) bước đầu đã cĩ những kết quả rất khả quan. 5.2.2 Salicylic acid và quá trình trao đổi chất Salicylic acid glucoside và glucose ester: một số hợp chất của Hydroxylbezoic đã được tìm thấy trong rất nhiều loại cây khác nhau và các hợp chất với Salicylic acid mà chủ yếu là với glucose hoạt hĩa, ít thấy dạng ester của Salicylic acid. Trước đây ngọn phân sinh của cây Helianthus annus được sử dụng C14 đã tìm thấy rất ít Salicylic acid tự do mà chủ yếu là Salicylic acid glucoside - Sa – O – β – D glucoside được xác định như là sản phẩm chủ yếu của quá trình trao đổi chất của Salicylic acid trong tế bào cây. Trong những thí nghiệm với virus khảm thuốc lá TMV, Salicylic acid được tổng hợp nhanh chĩng tạo thành Salicylic acid glucoside và được tích tụ xung quanh vết thương khi cĩ sự xuất hiện phản ứng siêu nhậy cảm (Hypersensitive reaction HR). Mặc dù Salicylic acid glucoside đĩng vai trị chính trong cây, tuy nhiên những ester và hydroxyl của những vịng thảm cũng cĩ thể hình thành một con đường trao đổi chất khác. Trong tế bào của cây đậu cũng nhận thấy xuất hiện glucose ester của Salicylic acid. Trong khi đĩ 2.5 dihydrpoxylbenzoic acid (gientisic acid) và 2.3 dihydroxylbenzoic acid ( O – Pyrocatecluic acid) cũng được tìm thấy trong lá của một số cây. Trong cây thuốc lá, cả hai loại Salicylic acid nội bào và ngoại bào đều được hình thành tạo nên Salicylic acid 2 – O – β – D glucoside khi cĩ sự xâm nhiễm của TMV. Trong khi đĩ ở cây khỏe mạnh Salicylic acid glucoside rất ít khơng đáng kể. Đã xác định được hàm lượng lớn Salicylic acid glucoside xung quanh vết bệnh TMV (hơn 80% tổng số Sa), một lượng khơng đáng kể chất này ở dịch những cây khơng bị lây nhiễm TMV. Sự hình thành Salicylic acid glucoside từ Salicylic acid được xúc tác bởi GDP glucoside : Salicylic acid glucosyltransferase (Gtase). Gtase được tìm thấy trong tế bào của cây khi được xử lý Salicylic acid. Khi lây nhiễm TMV thuốc lá sự gia tăng của hoạt tính Gtase phù hợp với sự tích lũy của Salicylic acid và những sản phẩm kết hợp của Salicylic acid. Trọng lượng phân tử của Gtase trong một số cây khoảng 40 – 60 KDa. Trong những nghiên cứu trước đây, Gtase thường khu trú ở nguyên sinh chất hoặc ở màng tế bào Salicylic acid tự do độc cho cây ở nồng độ > 0,1mM. Tuy nhiên sự kết hợp cĩ thể đĩng vai trị giải độc của Salicylic acid cho cây. 5.2.3 Quá trình tổng hợp Salicylic acid trong cây Các nhà khoa học đã xác định được quá trình sinh tổng hợp Salicylic acid trong cây và vai trị tín hiệu nội bào trong động vật bậc cao và cả hai nhánh này đều bắt nguồn từ Phenilalanin. Sự tương hợp của Cinamic từ Phenilalanin đã được biết đến từ lâu và sản phẩm của nĩ là những Isoflanoid, phytoalexin, lignin cũng quyết định đến cơ chế tính kháng của cây. Rõ ràng sản phẩm Salicilic acid là một con đường khác để trả lời câu hỏi: tại sao sự xâm nhập của ký sinh làm cho ký chủ hiểu được là ký sinh nào. Hình 5.3 - Quá trình sinh tổng hợp Salicylic acid CHƯƠNG VI NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM TIẾN HÀNH Thời gian tiến hành đề tài: Từ 01/04/2009 – 31/06/2009 Địa điểm trồng lúa thử nghiệm: viện sinh học nhiệt đới tp. Hồ Chí Minh. Địa điểm tiến hành phân tích mẫu: Phịng Thí nghiệm, viện sinh học nhiệt đới Tp.HCM 6.2 VẬT LIỆU THÍ NGHIỆM 6.2.1 Đối tượng nghiên cứu: Cây lúa Địa điểm lấy mẫu: ruộng luá ơng Tư Trọng, ấp 1, xã Bình Hàng Trung, huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp. Thời gian lấy mẫu: 14h ngày 19 tháng 4 năm 2009 Hiện trạng mẫu: cây lúa khoảng 15 – 20 ngày tuổi, xanh tốt và cây lúa 15 – 20 ngày tuổi bị bệnh vàng lùn Chế phẩm sinh học bổ sung: + Chế phẩm sinh học Exin R: 10 ml chế phẩm cho bình phun 8 lít + Chế phẩm sinh học ComCat 150WP: 5 g cho bình phun 16 lít Hình 6.1 Chế phẩm Comcat 150WP 6.2.2 Dụng cụ, thiết bị: Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích mẫu - Dụng cụ, thiết bị phân tích N tổng - Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích P tổng - Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích đường tổng số - Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích quang phổ hồng ngoại, tử ngoại - Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích Acid amin tổng số - Dụng cụ, thiết bị và hĩa chất phân tích Kalium tổng số 6.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.3.1 Thí nghiệm ban đầu 6.3.1.1 Thí nghiêm khảo sát khả năng ngừa bệnh vàng lùn của Exin R (TN1) Bố trí trồng lúa trong ly nhựa dường kính khoảng 10cm. Khi cây lúa khoảng 10 ngày tuổi cho xử lý thuốc theo các cơng thức sau Lơ 1.0 –khơng phun thuốc. Lơ 1.1 –phun Exin R Lơ 1.2 – phun Ditaxil 8% Mổi nghiệm thức lâp lại 3 lần. Sau 3 ngày cho rầy đã mang mầm bệnh tiếp xúc với các lơ lúa trên. Sau đĩ quan sát và lấy mẫu phân tích. 6.3.1.2 Thí nghiệm khảo sát khả năng phục hồi của cây lúa nhiễm bệnh vàng lùn. Bố trí trồng lúa tương tự như TN 1 Cho cây lúa 10 ngày tuổi tiếp xúc vối rầy mang mầm bệnh. Sau 48 giờ cho xử lý thuốc giống như TN1 Quan sát, 3 ngày sau lấy mẩu phấn tích. 6.3.1.3 Tạo nguồn rầy Thu thập rầy trên đồng ruộng Cho rầy trưởng thành đẻ trên cây cỏ rau mát, trứng nở ra rầy con sạch bệnh. Tiếp tục nuơi cho đến trưởng thành (thức ăn của rầy là lúa non) 6.3.1.4 Thí nghiệm lây nhiễm bệnh. Cho cây lúa mang mầm bệnh vào lồng nuơi rầy cho rầy tiếp xúc với lúa bệnh. Rầy sẽ chích hút nhựa của cây lúa bệnh và mang mầm bệnh. Đây là thí nghiệm rất cơng phu, với việc cho lây nhiễm bệnh nhân tạo hết sức khĩ khăn địi hỏi phải cĩ thời gian dài nên thí nghiệm đã thất bại. Sau đĩ chúng tơi chuyển sang thí nghiệm đơn giản hơn là thí nghiêm được thực hiện trong bài báo cáo này: 6.3.2 Thí nghiệm thực hiện. Khảo sát những vùng lúa cĩ bệnh vàng lùn, tìm nguồn lúa bệnh thích hợp lấy mẫu về trồng và phun thuốc theo bố trí sau: Bố trí trồng lúa theo 6 lơ: Lơ 1.0 –lúa sạch bệnh khơng phun chế phẩm. Lơ 1.1 – lúa sạch bệnh phun Exin R Lơ 1.2 – lúa sạch bệnh phun ComCat 150WP Lơ 2.0 –lúa nhiễm bệnh vàng lùn khơng phun chế phẩm Lơ 2.1 – lúa nhiễm bệnh vàng lùn phun Exin R. Lơ 2.2 – lúa nhiễm bệnh vàng lùn phun ComCat 150WP.. Sau khi trồng đươc khoảng 3 ngày ta bắt đầu phun thuốc. Thí nghiêp được lặp lại 3 lần Phương pháp phân tích các chỉ tiêu N tổng, P tổng, đường tổng số, kalium tổng, quang phổ hồng ngoại, tử ngoại. 6.3.3 Phương pháp thực hiện 6.3.3.1 Phương pháp phân tích trên phổ hồng ngoại Nguyên tắc Sự định tính này dựa trên các mũi và sự thể hiện với mật độ ít hay nhiều trên phổ, ta xác định được nhĩm chức nào mới xuất hiện. Dụng cụ và hĩa chất Dụng cụ Ống nghiệm. Erlen . Cối phá mẫu. Giấy lọc. Ống hút. Hĩa chất Cát thạch anh. Chloroform đậm đặc. Tiến hành Lấy 2 gam mẫu tươi nghiền nhỏ với cát thạch anh, cho thêm 10ml chloroform đậm đặc vào và nghiền tiếp. Tiếp tục lọc dịch chiết qua giấy lọc dưới ống nghiệm. Đem đi đo phổ ở phịng Phân Tích Hĩa Lý ở Viện Khoa Học và Cơng Nghệ Miền Nam, số 1 Mạc Đĩnh Chi, Quận 1, Tp. Hồ Chí Minh. 6.3.3.2 Phương pháp phân tích trên quang phổ tử ngoại Nguyên tắc Dựa vào bước sĩng tử ngoại dưới 380 nm để xác định hàm lượng protein, acid nucleic cĩ trong mẫu phân tích. Dụng cụ và hĩa chất Dụng cụ Cối chày sứ Phiểu lọc Ống nghiệm. Ống hút. Quang phổ kế Hĩa chất Nước cất Tiến hành Cân đúng 1 gam mẩu, nghiền nhỏ thật kỉ cho tiếp 15ml nước cất tiếp tuc nghiền, sau đĩ lọc dịch chiết qua giấy lọc dưới ống nghiệm. Đem đi đo quang phổ ở bước sống từ 220 – 380n 6.3.3.3 Phương pháp định lượng đường tổng số Nguyên tắc Sự định phân này căn cứ vào phản ứng đặc trưng của đường và nhiều chất hữu cơ (phenol) với sự hiện diện của H2SO4. Dụng cụ và hĩa chất Dụng cụ Bình định mức 500ml, 100ml, 50ml. Cốc hay bình tam giác 50ml, 100ml. Cối chày sứ. Phễu lọc. Ống nghiệm. Ống hút. Quang phổ kế. Hĩa chất Cồn 96o. Cồn 80o (80ml cồn tuyệt đối hịa tan trong 100ml nước). Phenol 5% (5g mới cất hịa trong 100ml nước cất). Dung dịch H2SO4 60%. Các dung dịch dựng đường mẫu chuẩn: - Saccarose 0,1%: 500mg saccarose sấy khơ ở 60oC hịa tan trong 500ml nước cất. - Glucose 0,01%: 0,01mg glucose hịa tan trong 100ml nước cất. - Glucose 0,2mg/ml: 0,1g glucose hịa tan trong 500ml nước cất. Tiến hành Trích đường Lấy 1 – 2 gam nguyên liệu tươi đã nghiền nhỏ chứa khoảng 5 – 50mg đường cho vào cốc thủy tinh 50ml và thêm 10ml cồn 96o vào (nếu dùng nguyên liệu khơ thì lấy ít mẫu hơn). Sau đĩ để cốc đun trên nồi cách thủy cho sơi 3 lần. Khuấy đều bằng đũa thủy tinh. Sau khi để nguội, lọc qua giấy lọc khơng tro, khi lọc chỉ cần lấy phần rượu. Sau đĩ cho tiếp 10ml cồn vào cốc đựng bã, khuấy đều, đun 2 lần tới sơi trong nồi cách thủy. Để nguội lại lọc tiếp tục, chiết rút như vậy khoảng hai lần, xong đưa bã lên lọc và rửa 2 – 3 lần bằng cồn 80o nĩng. Cồn qua lọc cho bay hơi ở trong phịng hay trên nồi cách thủy. Sau khi cho bay hơi cồn thì mẫu cĩ thể để lâu trong bình hút ẩm. Cặn khơ trong cốc được pha lỗng với 50ml nước cất. Nếu cĩ cặn thì đễ lắng xuống. Khi đem làm hiện màu, dung dịch này cĩ thể được pha lỗng 5 – 10 lần tùy theo nồng độ cao hay thấp. Thực hiện phản ứng màu bằng phenol Hút 1ml dung dịch đường cĩ khoảng 10 – 70μg đường cho vào ống nghiệm và thêm vào 1ml dung dịch phenol 5%. Sau đĩ cho vào ống nghiệm 5ml H2SO4 đậm đặc. Tuyệt đối khơng để dây axit vào thành ống. Để yên 19 phút rồi lắc và để yên trên bể ổn nhiệt từ 10 – 20 phút ở 25 – 30oC để xuất hiện màu. Màu bền vững trong vài giờ. Xác định màu trên quang phổ kế ở bước sĩng 490nm. Xây dựng đồ thị mẫu Lấy 7 bình định mức 100 ml rồi cho vào đĩ theo thứ tự 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7ml dung dich saccarose mẫu 0,1% nĩi trên, cho nước tới vạch mức. Từ mỗi bình lấy ra 1 ml cho vào ống nghiệm rồi nhuộm bằng phenol và H2SO4 như trên. Mỗi ống nghiệm sẽ chứa tương đương 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70μg saccarose. So màu và vẽ đồ thị mẫu, luơn phải làm kèm với một ống thử trắng bằng 1ml nước cất thay cho dung dịch đường. Độ chính xác của phương pháp này là ± 0,2%. 6.3.3.4 Phương Pháp Định Lượng Nitơ Tổng Số Nguyên tắc Dưới tác dụng của H2SO4 đặc và các chất xúc tác, tất cả các dạng đạm hữu cơ được chuyển thành NH4+. Đẩy NH4+ bằng dung dịch kiềm và hứng NH3 thốt ra bằng dung dịch axit. Dụng cụ và hĩa chất Hĩa chất H3BO4 4%. HCl 0,25. H2SO4 đậm đặc. NaOH 32%. Methyl đỏ. Bromocresol xanh lá. Cồn 96o. Nước cất. Dụng cụ Bộ phá mẫu Kjeldahl. Bếp đun. Cối chày sứ. Bình định mức, bình tam giác, ống hút. Máy cất đạm Parnas Wargner. Tiến hành Quá trình định lượng Nitơ tổng số được tiến hành theo trình tự 3 bước sau Bước 1: Xác định và phá mẫu Cân 0,2 gam mẫu đã sấy khơ, nghiền kỹ cho vào ống phá mẫu, bổ sung 1 gam chất xúc tác và 5ml dung dịch H2SO4 đậm đặc, nối vào bộ thu khí và bắt đầu phá mẫu. Khi thời gian phá mẫu kết thúc, đễ ống phá mẫu nguội (khoảng 5 phút), bổ sung 10ml nước cất, trộn đều, để nguội và lắc vào máy chưng cất. Bước 2: Chưng cất mẫu Lắp ống phá mẫu vào bộ chưng cất, bổ sung thêm 30ml dung dịch NaOH 32%. Khởi động qui trình chưng cất, dịch chưng cất được thu nhờ bình thu cĩ bổ sung trước axit boric 4% và hỗn hợp chất chỉ thị. Ngừng cất khi thu được khoảng 125 – 150ml dịch chưng cất. Bước 3: Chuẩn độ Chuẩn độ bằng HCl 0,25N. Dừng chuẩn độ khi phát hiện màu phớt đỏ. Tính tốn Thơng qua số HCl 0,25N; người ta biết được lượng axit boric kết hợp với NH3 và do vậy biết được số lượng NH3 giải phĩng từ mẫu: trung bình cứ 1ml HCl 0,25N tương ứng với 0,0035g Nitơ hữu cơ. Kết quả tính tốn thể hiện theo Nitơ hữu cơ hoặc Nitơ tổng số. Thể tích HCl * hệ số qui đổi* 0,35 Phần trăm Nitơ hữu cơ (%) = Trọng lượng mẫu Phần trăm Nitơ tổng (%): thơng thường protein chứa khoảng 16% N. Khí NH3 nhận được khi chưng cất nhân với hệ số qui đổi là 100/16 ≅ 6,25 sẽ cho biết giá trị protein tương đương ( hay NH3 tổng). 6.3.3.5 Phương pháp định lượng phospho tổng số bằng quang phổ kế Xác định hàm lượng phospho trong giới hạn nồng độ từ 1 – 20mg/cm3. Nguyên tắc Phương pháp này dựa vào khả năng của ion orthophosphate phản ứng với amonium molybdate tạo thành phosphomolybdate, phức chất cĩ màu xanh lơ. 2MoO2.4MoO3 + H3PO4 → (MoO2.4MoO3)2H3PO4.4H2O Hàm lượng phospho phụ thuộc vào cường độ màu của mẫu đo ở bước sĩng hấp thu cực đại 650nm với cuvet cĩ chiều dài 10mm. Dung dịch đối chứng là dung dịch khơng. Dụng cụ và hĩa chất Dụng cụ Do phương pháp cĩ độ nhạy cao nên các dụng cụ thủy tinh địi hỏi phải thật sạch. Bình định mức 50ml, 100ml. Ống nghiệm cĩ l = 150mm và φ = 15mm. Máy quang phổ kế và cuvet 10mm. Hĩa chất Tất cả các hĩa chất sử dụng trong thử nghiệm này phải đạt độ tinh khiết phân tích. Nước sử dụng phải là nước cất hai lần. HCl đậm đặc. HNO3 đậm đặc. Amoni molybdate. Hydroquinone [C6H4(OH)2], pha khi sử dụng. Kali dihydrophosphate (KH2PO4). Sodium sunphic (Na2SO3). Tiến hành Lấy mẫu thử và chuẩn bị mẫu thử theo TCVN 4325-86. Nếu mẫu khơ khơng khí, xử lý sơ bộ và bảo quản. Nếu mẫu tươi, xử lý sơ bộ, cơ cạn , sấy ở 60oC, sấy ở 105oC, nghiền lấy mẫu trung bình. Chuẩn bị dung dịch thuốc thử Dung dịch 1: dung dịch chuẩn gốc (chứa 100μg phospho/ml). Hịa tan 1,4394 gam KH2PO4 trong bình định mức 1000ml bằng nước cất và định mức đúng 1000 ml. Chuẩn bị dung dịch chuẩn để lập thang chuẩn (chứa 25μg phospho/ml). Lấy 25ml dung dịch cho vào bình định mức 100ml và định mức bằng nước cất đúng 100ml, ta cĩ dung dịch 1A. Dung dịch HCl 10%: 250ml HCl đậm đặc cộng với 750ml nước cất. Dung dịch 2: Dung dịch Na2SO3 20%: cân 20 gam Na2SO3 hịa vào trong 100ml nước cất. Dung dịch chuẩn bị khi sử dụng. Dung dịch 3: dung dịch hydroquinone 0,5%. Hịa tan 0,5 gam hydroquinone trong một ít nước và 3 giọt H2SO3, thêm tiếp nước cho đủ 100ml. Dung dịch chuẩn bi khi sử dụng. Dung dịch 4: Thuốc thử Briggs hay dung dịch amoni molybdate 5%. Hịa tan 50 gam amoni molybdate trong 100ml nước cất. Cho 150ml H2SO4 đậm đặc vào trong 400ml nước. Để nguội thêm tiếp dung dịch amoni molybdate 5% đã chuẩn bị vào hỗn hợp, để nguội thêm nước cho đủ 1000ml. Hỗn hợp thuốc thử: trộn các dung dịch 2, 3, 4 theo tỷ lệ 1:1:1. Chuẩn bị dung dịch tro phân tích Cân chính xác 1 – 5 gam mẫu (tùy theo mẫu cĩ phospho nhiều hay ít). Vơ cơ mẫu ở 550oC trong 4 giờ. Để nguội. Thấm ướt tro bằng vài giọt nước cất và thêm 10ml dung dịch HCl 10% và 0,5ml HNO3 đậm đặc. Đun nhẹ trong 5 phút (đến khi thấy bay hơi), để nguội đến nhiệt độ phịng. Rửa sạch chén nung và định mức thể tích dung dịch tro đến 250ml bằng nước cất. Phản ứng lên màu 4. Lấy 10ml dung dịch tro cho vào bình hình nĩn dung tích 100ml, định mức cho đủ 100ml ta cĩ dung dịch thứ 2. 5. Lấy 1ml dung dịch 2 cho vào trong ống nghiệm. 6. Thêm 3ml hỗn hợp thuốc thử + nước cất cho đủ 10ml. Trộn đều hỗn hợp, để 30 phút. Đo ở bước sĩng 650nm. Tiến hành dựng đồ thị đường chuẩn Nồng độ phosphor a dịch thử được ước tính theo phương trình: X (mgP) = (Abs * 0.0057)/ 0.0109 Abs : là giá trị mật độ quang của dịch thử đo ở bước sĩng 650nm Tính tốn kết quả X ( µgP). Vddtro Mp = Vm Trong đĩ: X: số μg P cĩ trong dịch thử. Vddtro: thể tích dung dịch sau khi tro hĩa. m: khối lượng mẫu thử (g). V : thể tích thử. Sai số giữa hai lần phân tích song song với độ tin cậy p = 0.95 khơng vượt quá d =28 ( 0.05 + 0.031X)%. 6.3.3.6 Phương pháp định lượng kali tổng số Nguyên tắc Dung dịch acid percloric (HClO4) làm trầm hiện Kalium dưới dạng perclorat. Kết tinh lại để loại chất bẩn. Sấy khơ và cân trọng lượng KClO4, từ đĩ suy ra hàm lượng Kalium. Dụng cụ và hố chất Dụng cụ Chén sứ nung. Bếp đun cách thủy. Bình định mức 250ml. Phễu lọc Bucher. Ống hút 1ml, 3ml, 5ml. Tủ say, bếp cách cát. Cân phân tích đến 0.0001g. Hĩa chất HCl đậm đặc. HClO4 tinh khiết. Heliantin. Dung dịch BaCl2 25%: Cho 250 gam BaCl2 vào bình định mức 1000ml sau đĩ cho nước vào đến vạch định mức để hồ tan. Dung dịch cồn 96o chứa 10ml HClO4 trong 1000ml cồn. Cồn 96o. Tiến hành: Cơng phá mẫu Cân 0.2g mẫu đã sấy khơ hồn tồn, cho vào bình Kjeldahl, thêm 3-4ml dung dịch H2SO4 đậm đặc sao cho vừa ngập mẫu. Ngâm mẫu trong acid qua vài giờ (khoảng 4 giờ). Trong quá trình vơ cơ hĩa, các nguyên tố khống biến đổi dần thành các dạng oxid. Sau đĩ thêm vào bình vài giọt H2O2. đặt bình trên bếp điện, đun nĩng từ từ, tránh bếp nĩng đỏ làm nguyên liệu bắn lên thành bình và bị bắn ra ngồi(cĩ thể đặt bình trên lưới amiant). Khoảng 30 phút sau, tắt bếp, để nguội và cho thêm vài giọt H2O2, rồi đun tiếp. Lần này dung dịch chuyển sang màu cánh gián, đun trong 30 phút, để nguội, cho thêm khoảng 5 giọt H2O2 nữa rồi tiếp tục đun cho đến khi dung dịch trắng hẳn. Định lượng Kalium Cho vài giọt HCl đậm đặc vào chất cặn cịn lại từ dịch vơ cơ hố. Cho bốc hơi trên nồi chưng cách thủy. Lập lại thao tác như trên lần thứ 2. đun sơi chất cặn cịn lại ở 110 – 120oC trong 30 phút để làm silice hồn tồn khơng hồ tan, cho 1 giọt HCl đậm đặc vào cặn, thêm nước sơi và cho qua lọc, hứng dung dịch qua lọc trong một bình định mức 250ml, rửa giấy lọc với nước nĩng, để nguội dung dịch rồi thêm nước tới vạch. Hút 20ml (V’) dung dịch này cho vào bình tam giác, acid hố bởi HCl đậm đặc với sự hiện diện của 1 giọt Heliantin. Để đun sơi và làm tủa ion SO42- bởi dung dịch BaCl2, ta thêm từng giọt BaCl2 vào, để tủa lắng xuống sau mỗi lần thêm. Sau một giọt BaCl2 khơng cho tủa nữa, để yên, lọc và rửa tủa BaSO4 cẩn thận với nước sơi. Làm bốc hơi dung dịch qua lọc và nước rửa đựng trong bát sứ cĩ mỏ ở nồi chưng cách thủy cho đến khi thể tích cịn khoảng 20ml. Thêm vào 2ml HClO4 đậm đặc và tiếp tục cho bốc hơi đến khi chất cặn gần như khơ. Thêm vào 15ml nước cất nĩng, 1ml HClO4 và cho bốc hơi trên nồi chưng cách thủy lần thứ 2 cho đến khi đặc lại. Lúc bấy giờ đun trên nồi đun cát cho đến khi khơng cịn mùi HCl và cĩ khĩi trắng nhưng tránh đừng để khơ. Để nguội lại, thêm 15ml cồn 96o cĩ chứa 0,2% HClO4 và khuấy với đũa khuấy cĩ đầu bằng. Để yên cho tủa lắng xuống và gạn phần lỏng ở trên qua phễu buchner hay phễu lọc thủy tinh cĩ màng xốp. Rửa như vậy 2 – 3 lần, mỗi lần 2 – 3 giọt alcol percloric nhưng cẩn thận khơng để tủa qua lọc. Chất tủa KClO4 ít nhiều cĩ lẫn trong muối khác. Người ta làm tinh khiết bởi sự kết tinh lại. Đun bát sứ ở nồi chưng cách thủy để loại alcol, hịa tan những tinh thể trong 1 lít nước nĩng, thêm vài ml HClO4 và cho bốc hơi đến khi cĩ khĩi trắng. Sau khi để nguội, chuyển kết tủa tinh khiết của KClO4 sang chén sứ nhỏ nhờ một tia alcol percloric (chứa trong bình xịt), tráng 1 lần nữa với alcolpercloric, sau cùng với 2 – 3ml alcol tinh khiết. Thể tích chung khơng được quá 75ml. Đem sấy khơ chén sứ cĩ chứa chất trầm hiện trong tủ sấy ở 120 – 130oC cho tới khi trọng lượng khơng đổi và cân sau khi để nguội trong bình hút ẩm. Sau đĩ rửa chén sứ với nhiều nước nĩng , sấy khơ ở 120 – 130oC, cân lại sau khi để nguội trong bình hút ẩm. Hiệu số giữa hai lần cân là trọng lượng chính xác của KClO4. Tính tốn kết quả Khối lượng của Kalium tổng số được xác định theo cơng thức sau: P’ . V .39 mk = P . V .38,5 Trong đĩ: P’ : trọng lượng KClO4 (g) P : trọng lượng mẫu khơ (g) V : dung dịch sau khi vơ cơ hĩa (ml) V’ : thể tích dung dịch dùng để định phân (ml) 39 : khối lượng nguyên tử K 138.5: khối lượng phân tử KClO4. CHƯƠNG VII KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 7.1 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH PHỔ HỒNG NGOẠI Sau khi phân tích quang phổ hồng ngoại ta được kết quả sau: Bảng 7.1 Kết quả phân tích phổ hồng ngoại Bước sĩng cm - 1 L – B – E L + E L + B + E L + B – E L + C - OH 3441.005 0.239 0.340 0.386 0.047 0.107 NH3+ 2917.856 0.165 0.133 0.153 0.176 0.194 - P - H 2357.492 0 0 0.013 0.012 0.013 Isonitril thơm – N≡ C 2099.143 0.008 0.036 0.026 0 0 Ester thơm, khơng no –CO – 1734.476 0.015 0 0 0.050 0 Amino acid 1643.302 0.093 0.198 0.186 0 0.037 Diazo thơm –N=N – 1465.522 0.027 0.028 0.025 0.032 0.026 P=O thơm 1164.176 0.009 0.009 P - OH 1038.360 0.007 0.020 0.088 Arene nhiều nhân thơm 723.646 0.039 0.078 0.078 0.009 0.019 Nhĩm – OH: Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co - OH 3441.005 0.239 0.340 0.386 0.047 0.107 Biểu đồ 7.1 Kết quả phân tích mật độ nhĩm chức –OH Nhĩm -OH : Biểu thị chế độ nước của cây. Cây lúa nhiễm bệnh chế độ nước giảm rất mạnh, hơn 5 lần so với lúa khơng nhiễm bệnh, nhưng lúa nhiễm bệnh được xư lý Exin R thì chế độ nước của nĩ tăng rất cao. Cịn khi xử lý chế phẩm ComCat 150 WP thì chế độ nước tăng nhưng khơng đáng kể so với đối chứng bệnh. Nhĩm -P-H Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co - P - H 2357.492 0 0 0.013 0.012 0.013 Biểu đồ 7.2 Kết quả phân tích mật độ nhĩm chức –P-H Nhận xét: Trên lơ khơng nhiễm bệnh khơng xuất hiện nhĩm này, cịn trên lơ lúa bệnh đều cĩ xuất hiện nhĩm –P-H với sự chệnh lệch nhau khơng đáng kể, mẩu bệnh phun Exin R và mẩu phun ComCat 150WP cĩ cùng hàm lượng nhĩm này. Nhĩm NH3 Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co NH3+ 2917.856 0.165 0.133 0.153 0.176 0.194 Biểu đồ 7.3 Kết quả phân tích mật độ các nhĩm chức –NH3 Nhĩm NH3+ là chất gây độc cho cây: theo biểu đồ và số liệu cho thấy sự chênh lệch nồng độ nhĩm NH3+ giữa các nghiệm thức là khơng cao, chứng tỏ chúng khơng ảnh hưởng nhiều đến cây lúa. Điều này là do virus gây bệnh vàng lùn khơng làm cho cây chết, hoại tử như các bệnh do virus khác mà chỉ ức chế sự phát triển chiều cao của cây lúa. Nhĩm Isonitril thơm – N≡ C Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co Isonitril thơm – N≡ C 2099.143 0.008 0.036 0.026 0 0 Biểu đồ 7.4 Kết quả phân tích mật độ nhĩm chức – N≡ C Đây là chất cĩ khả năng ức chế khả năng sinh trưởng của virus. Ở lơ lúa bệnh khơng xử lý Exin R và lơ lúa bệnh xử lý ComCat 150WP khơng thấy xuất hiện nhĩm này, điều này chứng tỏ cây lúa khơng cĩ khả năng ức chế virus gây bệnh. Cịn lơ lúa được xử lý chế phẩm Exin R, nhĩm này xuất hiện với tần xuất khá cao là cơng thức lúa bệnh khơng sử dung Exin R và CT-5(cơng thức lúa sạch sử dụng chế phẩm ComCat 150WP) đều khơng thấy xuất hiện nhĩm nay. Cịn ở CT-2, CT-3 được xử lý Exin R cĩ nhĩm này khá cao. Nhĩm Ester thơm, khơng no –CO –: Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co Ester thơm, khơng no –CO – 1734.476 0.015 0 0 0.050 0 Biểu đồ 7.5 kết quả phân tích mật độ nhĩm chức –CO – Nhận xét: Chỉ thấy xuất hiện ở các lơ lúa đối chứng bệnh và đối chứng khơng bệnh (khơng bệnh khơng bổ sung chế phẩm và bệnh khơng bổ sung chế phẩm). Cịn đối với các lơ cịn lại cĩ sự xuất hiện của nhĩm chức này. Rất cĩ thể đây là hoocmon ức chế sinh trưởng của cây lúa. Nhĩm Amino acid Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co Amino acid 1643.302 0.093 0.198 0.186 0 0.037 Biểu đồ 7.6 Kết quả phân tích mật độ nhĩm Amino acid Nhĩm Amino acid này tăng nhanh ở 2 lơ sử dụng Exin R, lơ sử dụng chế phẩm ComCat 150WP nhĩm amino acid cũng tăng so với mẫu đối chứng bệnh nhưng khơng cao. Điều này cĩ nghĩa việc xử lý với Exin R giúp tăng nhanh hàm lượng amino acid trong cây, giúp tăng cường sự phát triển của cây. Nhĩm Diazo thơm –N=N – Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co Diazo thơm –N=N – 1465.522 0.027 0.028 0.025 0.032 0.026 Biểu đồ 7.7 Kết quả phân tích mật độ nhĩm Diazo thơm Nhận xét: Nhĩm này khơng ảnh hưởng nhiều đến cây, ta thấy khơng cĩ sự chênh lệch giữa các nghiệm thức. Ở lơ lúa nhiễm bệnh đối chứng cĩ hàm lượng nhĩm này là cao nhất. Nhĩm P=O thơm Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co P=O thơm 1164.176 0.009 0.009 Biểu đồ 7.8 Kết quả phân tích mật độ nhĩm P=O thơm Nhận xét Chỉ duy nhất lơ lúa bệnh được xử lý Exin R so với mẫu đối chứng xuất hiện nhĩm này, đầy là do phosphor tự do được thải ra trong điều kiện cĩ phản ứng phân giải để lấy năng lượng từ nguồn ATP xuống thành ADP à nguồn năng lượng hình thành amino acid Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co P - OH 1038.360 0.007 0.020 0.088 Nhĩm P - OH Biểu đồ 7.9 Kết quả phân tích mật độ nhĩm P-OH Nhận xét: Chỉ thấy xuất hiện tại những lơ đối chứng khơng bệnh, lơ đối chứng bệnh và cao nhất là lơ bệnh xử lý ComCat 150 WP. Nhĩm Arene nhiều nhân thơm Bước sĩng cm - 1 K-K K-Ex B-Ex B-K B-Co Arene nhiều nhân thơm 723.646 0.039 0.078 0.078 0.009 0.019 Biểu đồ 7.10 kết quả phân tích mật độ nhĩm Arene nhiều nhân thơm Nhĩm Arene nhiều nhân thơm gia tăng nhiều khi sử dụng chế phẩm Exin R và giảm khi sử dụng chế phẩm ComCat 150WP và khơng sử dụng chế phẩm. 7.2 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH QUANG PHỔ TỬ NGOẠI ( chỉ xét ở 2 bước sĩng A260nm và A280 – Bước sĩng xác định protein và acic nucleic) Bảng 7.2 kết quả phân tích quang phổ tử ngoại ở 2 bước sĩng A260nm và A280 nm A260nm A280nm K-K 0,56286 0,96772 K-E 0,87991 1,0803 K-Co 0,50789 0,8041 B-K 0,77810 1,2151 B-E 0,6928 1,8229 B-Co 0,47199 0,95875 Bảng 7.3 Hàm lượng Protein và Acid nucleic Protein (µg/ml) Acid nuleic (µg/ml) K-K 1075,6 0.562 K-E 1296,6 5,15 K-Co 1010,3 6,4 B-K 1130,5 0 B-E 2304,5 0 B-Co 863 0 Protein Biểu đồ 7.11 hàm luợng protein Nhận xét: Các lơ được xử lý Exin R cĩ hàm lượng Protein cao nhất, trong đĩ lơ lúa nhiễm bệnh là cao hơn hẳn, cịn các lơ khác sự biến đổi khơng đáng kể. Lơ xử lý ComCat 150WP cĩ hàm hàm lượng Protein giảm so với lơ đối chứng khơng nhiễm bệnh. Acid Nucleic Biểu đồ 7.12 Hàm lượng acid nucleic Chỉ thấy xuất hiện ỡ những lơ khơng bệnh. Trong đĩ, lơ khơng bệnh xử lý ComCat là cao nhất, tiếp theo là lơ xử lý Exin R và cuối cùng là lơ đối chứng khơng bệnh. 7.3 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG ĐẠM TỔNG (mg/g mẫu khơ) Hàm lượng đạm tổng số (mg) được xác định theo cơng thức sau Thể tích HCl * 3,5.10-3 Nitơ tổng = Khối lượng mẩu Sau khi tiến hành định lượng hàm lượng đạm tổng số ta được kết quả sau Bảng 7.4 Hàm lượng Đạm tổng số Nghiệm thức K-K K-Ex K-Co B-K B-Ex B-Co Lần thử 1 21 22, 26 21,70 13,48 16,94 15,23 Lần thử 2 23,2 25,90 22,61 12,64 18,20 17,20 Lần thử 3 26,2 27,65 24,50 13,12 18,50 17,85 Trung bình 23,47 25,15 23,94 13,08 17,88 16,76 Biểu đồ 7.13 Hàm lượng đạm tổng số Nhận xét: Số liệu được chia làm 2 phần riêng biệt, các lúa khơng nhiễm bệnh hàm lượng đạm rất cao, cao nhất là lơ xử lý Exin R (25,28mg) , kế đến là lơ xư lý ComCat 150WP (23,93mg) và đối chứng khơng bệnh (23,47 mg) Đối với lơ lúa bệnh củng tưng tự, lơ xử lý Exin là cao nhất. 7.4 KẾT QUẢ HÀM LƯỢNG PHOSPHO TỔNG SỐ CĨ TRONG 1g MẪU SAU KHI SẤY KHƠ HỒN TỒN (µg/g) Sau khi tiến hành định lượng hàm lượng phosphor tổng số ta được kết quả sau Bảng 7.5 hàm lượng phosphor tổng Nghiệm thức K-K K-Ex K-Co B-K B-Ex B-Co Lần thử 1 207,54 180,42 192,21 155,84 156,69 189,09 Lần thử 2 213,35 198,73 184,35 50,73 56,86 127,98 Lần thử 3 208,93 161,67 190,12 76,09 298,79 151,45 Trung bình 209,94 180,93 188,89 94,22 170,78 156,17 Biểu đồ 7.14 Hàm lượng phosphor tổng Nhận xét Ở các lơ bị bệnh: hàm lượng phospho tổng số ở lơ được xử lý Exin R là cao nhất (170,78μg), kế đến là lơ được xử lý thươc đặc trị (156,17μg). Ở các lơ khơng bị nhiễm: hàm lượng phospho tổng số cao hơn hẳn các lơ bị bệnh. Trong đĩ cao nhất là lơ đối chứng khơng nhiễm DC (209,94μg). 7.5 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG ĐƯỜNG TỔNG SỐ (mg/g mẫu tươi) Sau khi tiến hành phân tích hàm lượng đường tổng số ta được kết quả sau: Bảng 7.6 Hàm lượng đường tổng số Nghiệm thức K-K K-Ex K-Co B-K B-Ex B-Co Lần thử 1 17,05 15,07 13,34 8,02 10,82 8,13 Lần thử 2 16,81 15,38 14.12 7,12 10,60 9,62 Lần thử 3 18,01 15,13 13.75 6,70 10,26 9,07 Trung bình 17,29 15,40 13,74 7,28 10,56 8,94 Biểu đồ 7.15 Hàm lượng đường tổng số Các lơ khơng nhiễm bệnh cĩ hàm lượng đường cao hơn so với các lơ bệnh, trong đĩ lơ đối chứng khơng nhiễm là cao nhất và lơ xử lý Exin R cao hơn lơ xử lý ComCat 150 WP. Cịn các lơ bệnh, lơ xử lý Exin R là cao nhât kế đến là lơ xử lý ComCat 150WP và lơ đối chứng bệnh. 7.6 KẾT QUẢ HÀM LƯỢNG KALIUM TỔNG SỐ (mg/g mẫu khơ) Kết quả phân tích hàm lượng Kali tổng số cho ta kết quả sau Bảng 7.7 Hàm lượng kalium tổng số Nghiệm thức K-K K-Ex K-Co B-K B-Ex B-Co mg 1,4 0,8 1,9 1,3 2,6 1,7 Biểu đồ 7.16 Hàm lượng kalium Nhận xét Lơ bị bệnh được xử lý Exin R cĩ hàm lượng Kali cao nhất (2,6mg). Và thấp nhất là ở lơ khơng nhiễm được xử lý Exin R (0,8mg). Lơ bị bệnh được xử lý thuốc ComCat 150WP cĩ hàm lượng Kali thấp hơn lơ bị bệnh được xử lý Exin R nhưng cao hơn lơ đối chứng khơng nhiễm và lơ bị nhiễm khơng được xử lý thuốc đặc trị. CHƯƠNG VIII KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 8.1 KẾT LUẬN Qua các kết quả thí nghiệm trên chúng tơi rút ra được một số kết luận như sau Theo kết quả nghiên cứu trên đồng thì lúa đã nhiễm bệnh vàng lùn được xử lý Exin R cây lúa sẽ khơng chết, giảm được tỷ lệ lây lan bệnh nhưng năng xuất lúa khơng cao. Theo quan sát trong thí nghiệm, cây lúa nhiễm bệnh khơng được xử lý Exin R sau 15 – 20 ngày cây sẽ chết cịn cây được xử lý Exin R khơng chết. Exin R làm giảm các phản ứng oxid hĩa cũng như cường độ hơ hấp tiêu cực trong cây bị bệnh do hàm lượng đường và phosphor ở các mẫu được xử lý với Exin R tương đối cao so với các mẫu được xử lý thuốc đặc trị. Chế phẩm Exin R cĩ ảnh hưởng đến các quá trình sinh lý của cây trong thời gian ngắn, sau đĩ các quá trình này lại tiếp tục diễn ra bình thường. Sự hiện diện của các hợp chất cĩ lợi cho tính kháng của cây trồng ở các mẫu lúa được xử lý với Exin R cho thấy chế phẩm Exin R cĩ tác dụng kích thích cây lúa tạo ra các hợp chất cĩ lợi cho tính kháng của cây. 8.2 KIẾN NGHỊ Để cĩ thể ứng dụng các kết quả thu được trong nghiên cứu này vào thực tiễn trong phịng trị bệnh cho cây trồng, chúng tơi cĩ một số đề nghị như sau: Thử khả năng phịng trị bệnh của Exin R trên nhiều đối tượng nhiều ký chủ khác nhau như trên cây cao su, cà phê, ... hoặc nhiều loại bệnh khác trên cây lúa. Tìm hiểu về mối quan hệ giữa bệnh và ký chủ. Tìm hiểu thêm về các chất cĩ tác dụng kích thích tính kháng trong cây trồng.