Khảm lá khoai mì có thể gây thiệt hại nặng, lây lan với tốc độ nhanh và đang đe dọa trực tiếp đến các vùng trồng.
Bệnh xoăn, khảm lá khoai mì. Ảnh: Minh Tuyên / Nông nghiệp
Khoai mì (Manihot esculenta Crantz.) được trồng ở hơn 100 quốc gia thuộc khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Nhờ khả năng sử dụng đất hiệu quả cũng như chống chịu hạn và sâu bệnh, khoai mì có thể tạo ra năng suất hợp lý ngay cả ở những vùng đất bạc màu và có lượng mưa thay đổi.
Tại Việt Nam, khoai mì là một trong ba loại cây lương thực (lúa, bắp và khoai mì) được ưu tiên phát triển trong tầm nhìn chiến lược đến năm 2020 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn. Diện tích trồng khoai mì ước tính đạt khoảng 600.000 ha (năm 2016), tập trung chủ yếu tại các khu vực Đông Nam bộ, Tây Nguyên, Duyên hải miền Trung, Bắc Trung bộ và Trung du miền núi phía Bắc. Năng suất khoai mì trung bình đạt khoảng 19 tấn/ha, với tổng sản lượng đạt khoảng 10 triệu tấn/năm. Khoai mì là nguồn nguyên liệu quan trọng cho sản xuất tinh bột, bột ngọt, thức ăn gia súc và đặc biệt là cồn sinh học. Theo Hiệp hội Sắn Việt Nam, khoai mì là một trong ba cây trồng xuất khẩu chủ lực, có kim ngạch xuất khẩu cao nhất của Việt Nam và được đưa vào danh sách cây chủ lực quốc gia. Đặc biệt, vài năm trở lại đây, kim ngạch xuất khẩu khoai mì và sản phẩm khoai mì đạt tới 1,35 tỷ USD/năm.
Mặc dù ít bị sâu bệnh hơn các loại cây lương thực khác nhưng khoai mì lại bị đe dọa bởi một bệnh có tính lan truyền cao là bệnh khảm lá, do các virus thuộc nhóm Cassava mosaic virus (họ Geminiviridae, giống Begomovirus) gây ra. Trước đây, bệnh chỉ gây hại chủ yếu ở các nước châu Phi và hai nước thuộc khu vực châu Á đó là Ấn Độ và Sri Lanka. Tuy nhiên, hiện nay đã được ghi nhận ở các nước Đông Nam Á bao gồm Campuchia và Việt Nam. Tính đến tháng 8/2018, đã có 10 tỉnh ở Việt Nam (Tây Ninh, Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, Đăk Lăk, Bình Phước, Bình Thuận, Ninh Thuận, TP. Hồ Chí Minh và Long An) có khoai mì bị nhiễm bệnh khảm lá với tổng diện tích nhiễm bệnh lên đến hơn 36.000 ha, tập trung nhiều nhất ở tỉnh Tây Ninh (hơn 32.500 ha).
Hiện nay, bệnh khảm lá vẫn tiếp tục lây lan và gây hại nghiêm trọng trên các vùng trồng khoai mì ở Việt Nam cũng như trên thế giới. Nghiên cứu phát triển giống khoai mì có khả năng kháng virus được xem là một giải pháp triển vọng nhất cho vấn đề kiểm soát bệnh. Trong đó, sử dụng nguồn gene kháng tự nhiên được xem là giải pháp triển vọng nhất.
Với mong muốn giảm thiểu tình trạng này, TS. Nguyễn Xuân Dũng và các đồng nghiệp tại Trung tâm Công nghệ sinh học TP.HCM đã cùng nhau xây dựng quy trình xác định gen có liên quan đến khả năng kháng bệnh khảm lá do virus gây ra trên cây khoai mì và ứng dụng quy trình này để sàng lọc dòng khoai mì có khả năng kháng bệnh.
Nhóm nghiên cứu đã thu thập được 106 mẫu giống tại các khu vực trồng khoai mì, trong đó 26 mẫu lá (ĐL-12 đến ĐL-37 ở tỉnh Đăk Lăk) và 80 mẫu bao gồm lá và hom giống ở các tỉnh Đăk Lăk (11 mẫu), Vũng Tàu (25 mẫu), Bình Thuận (8 mẫu), Long An (16 mẫu), Tây Ninh (3 mẫu), Ninh Thuận (3 mẫu) và Bình Phước (14 mẫu). Qua đó, nhóm cũng đã thiết lập được quy trình PCR nhận diện 6 chỉ thị phân tử (NS158, NS169, NS198, SSRY28, SSRY106, RME1) liên kết với gen kháng. Đây là cơ sở để họ phân tích và xác định sự hiện diện của bộ 3 chỉ thị NS158, NS169, RME-1 ở dạng đồng hợp tử là điều kiện cần thiết cho việc xác định sự hiện diện của gen kháng CMD (Cassava mosaic disease).
Quy trình PCR nhận diện chỉ thị phân tử liên kết với gene kháng đã được áp dụng để kiểm tra sự hiện diện của 6 chỉ thị phân tử trên 106 mẫu khoai mì thu thập. Kết quả cho thấy có 46 mẫu (43,4%) mang tất cả 6 chỉ thị, trong đó có 5 mẫu mang 3 chỉ thị (NS158, NS169, RME-1) ở dạng đồng hợp tử. Kết quả đánh giá khả năng kháng virus ở điều kiện áp lực bệnh tự nhiên và lây nhiễm nhân tạo cho thấy, có 6 mẫu giống có biểu hiện tính kháng trong điều kiện đồng ruộng; tuy nhiên sau đó đều bị nhiễm virus khi được lây nhiễm nhân tạo. Nhóm nghiên cứu đã công bố những kết quả này trên tạp chí Khoa học và Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam.
Nghiên cứu gợi mở cho các nhà khoa học khả năng chọn giống khoai mì kháng virus khảm lá, góp phần giải quyết bệnh khảm lá khoai mì hiện đang lan rộng ở Việt Nam, từ đó giúp nâng cao năng suất, chất lượng khoai mì.
Theo khoahocphattrien
Tin tức liên quan
Đăng nhập
