SỰ LÂY LAN, XÂM NHIỄM VÀ LƯU TỒN CỦA VI KHUẨN GÂY BỆNH LÉP VÀNG TRÊN LÚA
1. Sự lây lan, xâm nhiễm
Chu trình xâm nhiễm của vi khuẩn B. glumae được mô tả bởi Tsushima (1996). Mầm bệnh được ghi nhận suốt quá trình phát triển của cây lúa từ hạt giống đến cả quá trình sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Tuy nhiên, quá trình xâm nhiễm còn tùy thuộc vào điều kiện môi trường như nhiệt độ, ẩm độ, mật số vi khuẩn,...và các yếu tố khác chưa được xác định.
a) Sự xâm nhiễm sơ cấp:
Vi khuẩn B. glumae lưu tồn trên hạt giống, nếu hạt lúa được gieo trồng đã nhiễm vi khuẩn, vi khuẩn sẽ định vị trên bẹ lá và xâm nhiễm đầu tiên dẫn đến triệu chứng thối cây mạ (Hình 1).
Hình 1. Triệu chứng thối cây mạ do vi khuẩn Burkholderia glumae: (A) Triệu chứng
thối cây mạ (rễ vẫn phát triển bình thường); (B): Bệnh thối cây con gây chết cây mạ từng chòm
trong điều kiện nhà lưới (Nguồn: Cho et al., 2007)
Đối với những cây lúa được trồng trong chậu được lây bệnh bằng cách phun huyền phù vi khuẩn vào thời điểm 27 ngày trước khi cây lúa trổ hoa, vi khuẩn sẽ được tìm thấy trên bẹ lá, cổ lá và lá cờ. Cụ thể quần thể vi khuẩn trên bẹ lá được ghi nhận với mật số ít hơn 103 cfu/g đến 106 cfu/g và mật số trên lá cờ thấp hơn rất nhiều trên bẹ lá. Sau đó, mật số vi khuẩn gia tăng cao nhất trên bẹ lá. Tổng cộng mật số vi khuẩn trên bông lúa là 107 cfu/g ở giai đoạn lúa trổ đều, nhưng mật số vi khuẩn tăng từ 108 cfu/g – 109 cfu/g và đến 6 ngày sau khi trổ đều, mật số vi khuẩn tăng tiếp tục hơn 109 cfu/g trên tất cả hạt lúa. Một minh chứng của Li et al. (2016) đã ghi nhận phun vi khuẩn B. glumae vào giai đoạn lúa đẻ nhánh sẽ không biểu hiện triệu chứng, tuy nhiên biểu hiện triệu chứng thối hạt rõ vào giai lúa trổ.
Như vậy, vi khuẩn xâm nhiễm và gây thiệt hại nặng giai đoạn lúa trổ, sau đó sẽ biểu hiện triệu chứng bạc bông và thối hạt, nông dân gọi là bệnh lép vàng vi khuẩn.
Hình 2. Triệu chứng bông lúa bị lép vàng do vi khuẩn Burkholderia glumae giai đoạn cong trái me
Hình 3. Triệu chứng hạt bị thối do do vi khuẩn Burkholderia glumae: (A) Triệu chứng vỏ hạt vào giai đoạn lúa chín; (B) Triệu chứng hạt gạo bị bệnh thối hạt vào giai đoạn vô gạo
b) Sự xâm nhiễm thứ cấp:
Là giai đoạn mầm bệnh đã xâm nhiễm vào hạt lúa, sau đó bắt đầu phát tán và lây lan sang các cây lúa khác với diện tích lây lan gia tăng rất nhanh. Theo Tsushima (1996) quá trình xâm nhiễm thứ cấp diễn ra 7 ngày sau khi lúa vào giai đoạn trổ đều. Kết quả khảo sát trên 62 cánh đồng được phân tích 500 chồi lúa với tỷ lệ nhiễm bênh trên 30% vào giai đoạn 7 ngày sau khi lúa trổ đều. Do đó, 7 ngày sau khi lúa trổ đều là giai đoạn quan trọng nhất để quản lí bệnh nhằm ngăn chặn sự xâm nhiễm từ sơ cấp sang thứ cấp.
Tóm lại, chu trình xâm nhiễm của vi khuẩn B. glumae trãi qua ba giai đoạn cụ
thể: (1) thiết lập quần thể vi khuẩn; (2) xâm nhiễm vào hạt lúa; (3) nhân mật số vi khuẩn và biểu hiện triệu chứng được miêu tả cụ thể theo Ortega & Rojas (2021) (Hình 4) .
2. Sự lưu tồn
Vi khuẩn B. glumae lưu tồn khá lâu trên hạt lúa tồn trữ ở nhiệt độ bình thường (Yuan, 2004).
Ngoài ra, nguồn bệnh có thể tồn tại ở trong tàn dư cây bệnh trong đất, trên cây lúa chết (Vũ Triệu Mân, 2007), trên các bộ phận cây lúa bị bệnh (Yuan, 2004).
Sự phân bố của vi khuẩn trong môi trường tùy thuộc vào loại đất, độ pH, kỹ thuật canh tác và điều kiện thời tiết (Yuan, 2004).
Hình 4: Chu trình xâm nhiễm của vi khuẩn B. glumae trải qua ba giai đoạn cụ thể (Nguồn: Ortega & Rojas, 2021)