Trong những năm gần đây, số lượng bệnh trên cây trồng gây ra do nhiễm vi khuẩn, nấm và virus ngày càng gia tăng. Bệnh hại ảnh hưởng đến cây trồng ở nhiều giai đoạn khác nhau, tùy thuộc vào điều kiện thời tiết và điều kiện bảo vệ thực vật, tỷ lệ mắc bệnh có thể lên tới 70–80% tổng quần thể cây trồng và năng suất có thể giảm trong một số trường hợp xuống tới 80–98% [1]. Bài viết này tìm hiểu đặc điểm và phương thức gây bệnh của các vi khuẩn gây bệnh phổ biến trên cây trồng.

Triệu chứng và đặc điểm nhận dạng

Các bệnh do vi khuẩn có thể được nhóm thành 4 loại chính dựa trên mức độ tổn thương mô thực vật và các triệu chứng mà chúng gây ra, bao gồm héo do tắc bó mạch, hoại tử, thối nhũn và hình thành u sưng.

Bệnh héo do tắc bó mạch là kết quả của sự xâm nhập của vi khuẩn vào hệ thống mạch của cây. Sự nhân lên của vi khuẩn gây tắc nghẽn sẽ ngăn cản sự di chuyển của nước và chất dinh dưỡng qua xylem của cây chủ. Kết quả làm cho cấu trúc thực vật phía trên có thể bị rũ xuống, héo hoặc chết; ví dụ như bệnh héo vi khuẩn ở ngô, cỏ linh lăng (alfalfa), thuốc lá, cà chua và bầu bí (bầu, bí ngô và dưa chuột) và bệnh thối đen ở cây họ cải.

Một số mầm bệnh có thể gây hoại tử mô bằng cách tiết ra chất độc (toxin), các triệu chứng bao gồm hình thành các đốm lá, bạc lá hoặc thối mục.

Bệnh thối nhũn là do mầm bệnh tiết ra các enzyme có khả năng phân hủy cấu trúc thành tế bào, do đó phá hủy kết cấu của mô thực vật – tức là mô thực vật trở nên nhão (mềm và chảy nước). Bệnh thối nhũn thường xảy ra trên các loại rau, củ như khoai tây, cà rốt, cà tím, bí và cà chua.

Bệnh u sưng là do vi khuẩn kích thích sự nhân lên không kiểm soát của tế bào thực vật, dẫn đến hình thành các cấu trúc lớn bất thường [2].

Hầu hết bệnh do vi khuẩn gây triệu chứng đặc trưng, nhưng một số ít gây ra nhiều triệu chứng hoặc sự kết hợp của các triệu chứng. Nói chung, không khó để biết liệu cây có bị ảnh hưởng bởi mầm bệnh vi khuẩn hay không. Tuy nhiên, việc xác định tác nhân gây bệnh ở cấp độ loài đòi hỏi phải phân lập và xác định đặc tính của mầm bệnh bằng nhiều kỹ thuật trong phòng thí nghiệm [3].

Phương thức truyền nhiễm và lây nhiễm

Để vi khuẩn gây bệnh cho cây, trước tiên vi khuẩn phải xâm nhập vào mô thực vật và nhân lên. Các mầm bệnh vi khuẩn xâm nhập vào thực vật thông qua các vết thương, chủ yếu được tạo ra bởi các điều kiện thời tiết bất lợi, con người, công cụ máy móc, côn trùng và tuyến trùng hoặc thông qua các lỗ hở tự nhiên như khí khổng, lỗ vỏ [lenticels], thủy khổng [hydathodes], tuyến sản xuất mật hoa [nectar-producing glands] và sẹo lá [leaf scars] [2,4].

Hầu hết các bệnh do vi khuẩn phát tán đều lây lan từ cây này sang cây khác nhờ mưa hoặc bụi do gió thổi. Con người phát tán vi khuẩn thông qua trồng trọt, ghép, cắt tỉa và vận chuyển tàn dư thực vật bị bệnh. Động vật, bao gồm côn trùng và ve [mites], là những tác nhân lây truyền phổ biến khác. Một số vi khuẩn, chẳng hạn như tác nhân gây bệnh cháy lá do vi khuẩn [Stewart’s wilt] trên ngô do vi khuẩn Erwinia steartii, không chỉ lây lan bởi bọ chét ngô [Chaetocnema pulicaria] mà còn tồn tại rất lâu trên loài côn trùng này [2].

Bệnh do vi khuẩn bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ và độ ẩm. Thông thường, sự chênh lệch nhiệt độ chỉ vài độ sẽ quyết định bệnh do vi khuẩn có phát triển hay không. Trong hầu hết các trường hợp, độ ẩm dưới dạng màng nước trên bề mặt thực vật là điều kiện dễ dàng lây nhiễm [5].

Kiểm soát bệnh hại do vi khuẩn

Nhìn chung, các bệnh do vi khuẩn gây ra tương đối khó kiểm soát. Điều này một phần là do tốc độ phát triển nhanh chóng khi vi khuẩn xâm nhập trực tiếp vào các lỗ hở tự nhiên hoặc qua vết thương trên cây. Việc xâm nhập trực tiếp cũng giúp chúng thoát khỏi tác động độc hại của chất bảo vệ hóa học.

Để kiểm soát bệnh do vi khuẩn trên thực vật cần các biện pháp sau:

1) Sử dụng hạt giống sạch bệnh được trồng ở những vùng khô ráo;

2) Xử lý hạt giống bằng nước nóng ở khoảng 50°C;

3) Luân canh với các loại cây trồng không phải ký chủ;

4) Trồng các giống cây trồng kháng bệnh đã được phát triển;

5) Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật phù hợp.

6) Cuối cùng, các biện pháp vệ sinh – tức là cày sạch tàn dư cây trồng, tiêu hủy cây trồng bị bệnh và cỏ dại, khử trùng dụng cụ cắt tỉa và ghép cành – cũng như hạn chế xới đất khi tán lá ướt và tưới nước từ trên cao rất hữu ích trong việc giảm tỷ lệ mắc bệnh do vi khuẩn gây ra [6,7].

Tóm tắt một số bệnh thực vật do vi khuẩn gây ra

Bài viết của KMVE LAB team, xin vui lòng trích dẫn nguồn khi sử dụng nội dung bài viết.

Tài liệu tham khảo

Nguồn hình ảnh: IPM Images: The source for agriculture and pest management pictures. (n.d.). https://www.ipmimages.org/index.cfm

[1] Nazarov, P. A., Baleev, D. N., Ivanova, M. I., Sokolova, L. M., & Karakozova, M. V. (2020). Infectious Plant Diseases: Etiology, Current Status, Problems and Prospects in Plant Protection. Acta naturae, 12(3), 46–59. https://doi.org/10.32607/actanaturae.11026

[2] Plant disease | Importance, Types, Transmission, & Control. (1999, May 4). Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/plant-disease/Symptoms-and-signs.

[3] Kannan, Velu & Bastas, Kubilay & Arokiaswamy, Robert Antony. (2015). Plant Pathogenic Bacteria: An Overview. 10.1201/b18892-2.

[4] Sigee, D. C. (1993). The infection process. In Cambridge University Press eBooks (pp. 107–125). https://doi.org/10.1017/cbo9780511525476.005

[5] Qiu, Y., Zhou, Y., Chang, Y., Liang, X., Zhang, H., Lin, X., Qing, K., Zhou, X., & Luo, Z. (2022). The Effects of Ventilation, Humidity, and Temperature on Bacterial Growth and Bacterial Genera Distribution. International journal of environmental research and public health, 19(22), 15345. https://doi.org/10.3390/ijerph192215345

[6] Agrios, G. N. (2009). Plant Pathogens and Disease: General Introduction. Encyclopedia of Microbiology, 613–646. doi:10.1016/b978-012373944-5.00344-8.

[7] W Burgess, L., & E Knight, T. (2009). Cẩm nang chuẩn đoán bệnh cây ở Việt Nam.