HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA NƠNG HỌC

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
"NGHIÊN CỨU BỆNH VIRUS HẠI CÂY CÀ CHUA"

Ngƣời thực hiện : TẠ NGỌC LONG
Mã SV

: 632053

Lớp

: K63 - BVTVA

Ngƣời hƣớng dẫn : PGS. TS. HÀ VIẾT CƢỜNG
Bộ môn

: BỆNH CÂY

HÀ NỘI - 2022


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan rằng, khóa luận này là cơng trình nghiên cứu của riêng
tơi, các kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực, chưa từng được sử
dụng trong bất kỳ một báo cáo khoa học nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho tơi thực hiện khóa luận này
đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong khóa luận đã được ghi rõ

nguồn gốc.
Tôi xin chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình trước hội đồng và
nhà trường.
Hà Nội, ngày 05 tháng 03 năm 2022
Sinh viên

Tạ Ngọc Long

i


LỜI CẢM ƠN
Trong suốt q trình hồn thành báo cáo này ngồi những nỗ lực của
bản thân, tơi đã nhận được những sự giúp đỡ hết sức tận tình và quý báu từ
nhiều tập thể và cá nhân.
Trước hết tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới
thầy PGS. TS. Hà Viết Cường – Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Bệnh cây
Nhiệt đới – Học viện Nông nghiệp Hà Nội đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình
chỉ bảo và tạo mọi điều kiện để giúp tơi hồn thành khóa luận và báo cáo.
Đồng thời tơi cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy giáo, Cô giáo
trong bộ môn Bệnh cây cũng như các Thầy cô trong khoa Nơng học nói riêng
và các thầy cơ giáo trường Học viện Nơng nghiệp Hà Nội nói chung đã nhiệt
tình dạy dỗ, chỉ bảo cho tơi trong suốt thời gian tôi học tập tại trường.
Tôi xin cảm ơn các cô chú nông dân đã cung cấp cho tôi các thông tin
rất quan trọng trong các buổi tôi đi điều tra đồng ruộng và tạo điều kiện cho
tôi xuống ruộng điều tra bệnh
Cuối cùng tôi xin được chân thành cảm ơn người thân, gia đình, bạn bè
đã hết lịng giúp đỡ, động viên tơi trong suốt q trình học tập cũng như
trong thời gian hồn thành báo cáo này.
Tơi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 05 tháng 03 năm 2022
Sinh viên

Tạ Ngọc Long

xii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... xii
MỤC LỤC .......................................................................................................... xiii
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................... xvii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... xix
TĨM TẮT .......................................................................................................... xxi
PHẦN 1. MỞ ĐẦU .............................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề....................................................................................................... 1
1.2. Mục đích và yêu cầu....................................................................................... 4
1.2.1. Mục đích:..................................................................................................... 4
1.2.2. Yêu cầu:....................................................................................................... 4
PHẦN 2. TỔNG QUAN ...................................................................................... 5
2.1. Cây cà chua tại Việt Nam............................................................................... 5
2.2. Potyvirus gây bệnh trên cà chua..................................................................... 6
2.2.1. Thành phần các potyvirus chính (chủ yếu PVY) ........................................ 6
2.2.2. Triệu chứng gây hại..................................................................................... 7
2.2.3. Phổ ký chủ ................................................................................................... 7
2.2.4. Tầm quan trọng ........................................................................................... 8
2.2.5. Lan truyền ................................................................................................... 8
2.2.6. Phịng chống ................................................................................................ 8
2.2.7. Chẩn đốn .................................................................................................... 8

2.3. Begomovirus gây bệnh trên cà chua. ........................................................... 11
2.3.1. Thành phần begomovirus .......................................................................... 11
2.3.2. Triệu chứng ............................................................................................... 12
2.3.3. Lan truyền ................................................................................................. 13
2.3.4. Phịng chống .............................................................................................. 13
2.3.5. Chẩn đốn .................................................................................................. 14
xiii


2.4. Tobamovirus gây bệnh trên cà chua ............................................................ 14
2.4.1. Thành phần tobamovirus ........................................................................... 14
2.4.2. Triệu chứng gây hại................................................................................... 15
2.4.3. Lan truyền ................................................................................................. 15
2.4.4. Phịng chống .............................................................................................. 15
2.4.5. Chẩn đốn .................................................................................................. 15
2.5. Tospoviruss gây bệnh trên cà chua .............................................................. 17
2.5.1. Thành phần tospovirus .............................................................................. 17
2.5.2. Triệu chứng gây hại................................................................................... 17
2.5.3. Phổ ký chủ ................................................................................................. 17
2.5.4. Tầm quan trọng ......................................................................................... 17
2.5.5. Lan truyền ................................................................................................. 17
2.5.6. Phịng chống .............................................................................................. 18
2.5.7. Chẩn đốn .................................................................................................. 18
2.6. Kỹ thuật lây nhiễm bằng agroinoculation .................................................... 18
2.6.1. Nguyên lý .................................................................................................. 18
2.6.2. Ứng dụng ................................................................................................... 19
PHẦN 3. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................ 20
3.1. Vật liệu ......................................................................................................... 20
3.1.1 Mẫu cây bệnh ............................................................................................. 20
3.1.2 Cây và virus lây nhiễm ............................................................................... 20

3.1.3 Vật liệu kiểm tra PCR (đối với begomovirus), RT-PCR đối với các virus
RNA như potyvirus, tospovirus, tobamovirus). .................................................. 20
3.1.4. Vật liệu ELISA .......................................................................................... 21
3.2 Nôi dung nghiên cứu. .................................................................................... 23
3.2.1 Địa điểm nghiên cứu: ................................................................................. 23
3.2.2 Thời gian nghiên cứu: ................................................................................ 23
3.3. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 23
xiv


3.3.1. Phương pháp điều tra ................................................................................ 23
3.3.2. Phương pháp thu thập và bảo quản mẫu bệnh .......................................... 24
3.3.3. Phương pháp lây nhiễm potyvirus, tospovirus, tobamovirus bằng tiếp xúc
cơ học. ................................................................................................................. 24
3.3.4. Phương pháp lây nhiễm begomovirus bằng agroinoculation.................... 24
3.3.5. Phương pháp ELISA phát hiện virus ........................................................ 25
3.3.6. Phương pháp PCR phát hiện begomovirus ............................................... 28
3.3.7.Phương pháp RT - PCR (Reverse Transcription – PCR)........................... 29
PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 32
4.1. Tình hình bệnh hại trên cà chua tại Gia Lâm - Hà Nội vụ Xuân Hè năm 2022....32
4.1.1 Thành phần bệnh hại trên cà chua .............................................................. 32
4.1.2. Tình hình nhiễm bệnh virus trên cà chua trên ruộng sản xuất khu vực Gia
Lâm-Hà Nội và lân cận vụ xuân hè 2022............................................................ 36
4.2. Đánh giá khả năng gây bệnh của một số dòng vi khuẩn mang cấu trúc xâm
nhiễm của virus sử dụng kỹ thuật agroinoculation trên cà chua và thuốc lá cv.
samsum. ............................................................................................................... 39
4.2.1. Tái tạo các dòng vi khuẩn A. tumefaciens mang cấu trúc xâm nhiễm của
TYLCVNV, ToLCuVV, ToLCHanV, ToLCHnV, ToLCuCNV, MiYLCV,
AYVV, PepYLCVNV và TYLCKaV. . .............................................................. 40
4.2.2. Lây nhiễm nhân tạo các Begomovirus bằng kỹ thuật agroinoculation. .... 41

4.2.3. Kết quả lây nhiễm. .................................................................................... 43
4.2.4 Kiểm tra PCR các cây đã lây nhiễm. ......................................................... 47
4.3. Đánh giá tính gây bệnh của Tobamovirus và Tospovirus trên cây họ cà bằng
lây nhiễm nhân tạo. ............................................................................................. 49
4.4. Kiểm tra ELISA, PCR, RT-PCR phát hiện các virus trên mẫu ớt và cà chua
thu được. .............................................................................................................. 52
4.4.1. Kiểm tra ELISA phát hiện các TSWV, TNRV, CaCV và ToCV (chi
Tospovirus) trên mẫu cà chua và ớt thu được ..................................................... 52
xv


4.4.2.Kiểm tra ELISA phát hiện ToMV và TMV (chi Tobamovirus) trên các
mẫu cà chua và ớt thu được................................................................................. 57
4.4.3. Kiểm tra PCR phát hiện các begomovirus trên mẫu cà chua và ớt thu được ..59
4.4.4. Kiểm tra ELISA phát hiện TBSV (chi Tombushvirus) trên các mẫu cà
chua và ớt thu được. ............................................................................................ 62
4.4.5. Kiểm tra ELISA phát hiện các Potyvirus trên mẫu cà chua và ớt thu được. ...64
4.4.6.Kiểm tra ELISA phát hiện CMV (chi Cucumovirus) trên các mẫu cà chua
và ớt thu được ...................................................................................................... 66
4.4.7. Kiểm tra RT- PCR phát hiện tobamovirus trên mẫu cà chua và ớt thu
được. .................................................................................................................... 68
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ............................................................... 71
5.1. Kết luận: ....................................................................................................... 71
5.2. Đề nghị ......................................................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 73
Phụ Lục................................................................................................................ 76

xvi



DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Diện tích, sản lượng, năng suất, của cà chua ở Việt Nam (Tổng cục
thống kê Việt Nam, 2012) ..................................................................................... 5
Bảng 2.2. Phân loại họ Potyviridae (Berger et al. 2005) ...................................... 7
Bảng 3.1. Cây và virus lây nhiễm ....................................................................... 20
Bảng 3.2. Các mồi được sử dụng trong nghiên cứu ............................................ 21
Bảng 3.3. Các kít ELISA (viện DSMZ) sử dụng trong nghiên cứu.................... 22
Bảng 4.1. Thành phần bệnh hại cà chua tại Gia Lâm – Hà Nội vụ xuân hè năm
2022. .................................................................................................................... 32
Bảng 4.2. Mức độ nhiễm bệnh virus trên cà chua vụ Xuân Hè tại Văn Đức
2022. .................................................................................................................... 36
Bảng 4.3. Mức độ nhiễm bệnh virus trên cà chua vụ Xuân Hè tại Cổ Bi 2022. 37
Bảng 4.4. Mức độ nhiễm bệnh virus trên cà chua vụ Xuân Hè tại Đặng Xá
2022. .................................................................................................................... 38
Bảng 4.5. Lây nhiễm nhân tạo begomovirus trên cà chua hồng đào và thuốc lá
cv. Samsum bằng vi khuẩn Agrobacterium (agroinoculation) ........................... 45
Bảng 4.6. Kết quả kiểm tra PCR các mẫu cây đã lây nhiễm .............................. 48
Bảng 4.7 . Kết quả lây tiếp xúc cơ học Tobamovirus và Tospovirus ................. 52
Bảng 4.8. Kiểm tra ELISA phát hiện các tospovirus trên cây cà chua và ớt biểu
hiện triệu chứng bệnh virus ................................................................................. 55
Bảng 4.9. Kiểm tra ELISA phát hiện các tobamovirus trên cây cà chua và ớt
biểu hiện triệu chứng bệnh virus ......................................................................... 58
Bảng 4.10. Kết quả kiểm tra PCR phát hiện begomovirus các mẫu cà chua, ớt
thu thập được ....................................................................................................... 60
Bảng 4.11. Kiểm tra ELISA phát hiện TBSV trên cây cà chua và ớt biểu hiện
triệu chứng bệnh virus ......................................................................................... 63
Bảng 4.12. Kiểm tra ELISA phát hiện các potyvirus trên cây cà chua và ớt biểu
hiện triệu chứng bệnh virus ................................................................................. 65
xvii



Bảng 4.13. Kiểm tra ELISA phát hiện CMV trên cây cà chua và ớt biểu hiện
triệu chứng bệnh virus. ........................................................................................ 67
Bảng 4.14. Kết quả kiểm tra RT- PCR phát hiện tobamovirus các mẫu cà chua,
ớt thu thập được................................................................................................... 69

xviii


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1. Các kỹ thuật kiểu ELISA khác nhau (Koenig & Paul, 1982) ............. 10
Hình 2.2. Phát hiện virus bằng kỹ thuật dot blot miễn dịch (western blot, trái;
Hull, 2002) và dot blot lai DNA (southern blot, phải; Hsu et al. , 2005) ........... 11
Hình 2.3. Cà chua và ớt bị nhiễm Begomovirus ................................................. 13
Hình 4.1. Mẫu lá cà chua bị đốm đen vi khuẩn chụp tại Cổ Bi-Gia Lâm - Hà Nội
và tác nhân gây bệnh (dịch vi khuẩn Xanthomonas vesicatoria) ........................ 33
Hình 4.2. Mẫu lá cà chua bị đốm vòng chụp tại Văn Đức – Gia Lâm và tác nhân
gây bệnh (nấm Alternaria solani) ........................................................................ 34
Hình 4.3. Cây cà chua bị bệnh xoăn vàng lá (Đặng Xá-Gia Lâm, 2022) ........... 34
Hình 4.4. Mẫu lá cà chua bị đốm hình nhẫn chết hoại tại Văn Đức -................. 35
Gia Lâm - Hà Nội (2022). ................................................................................... 35
Hình 4.5. Bệnh mốc sương trên cà chua tại Đặng Xá - Gia Lâm - Hà Nội (nấm
Phytophthora infestans) vụ đông năm 2022. ...................................................... 36
Hình 4.6. Ruộng cà chua tại Văn Đức vụ Xuân Hè 2022. .................................. 37
Hình 4.7. Ruộng cà chua tại Cổ Bi vụ Xuân Hè 2022. ....................................... 38
Hình 4.8. Ruộng cà chua tại Đặng Xá vụ Xuân Hè 2022. .................................. 39
Hình 4.9a. Phục hồi các dịng vi khuẩn Agrobacterium mang cấu trúc xâm
nhiễm PepYLCVNV, ToLCuCNV, TYLCKaV và ToLCuVV trên môi trường
LB agar. ............................................................................................................... 40
Hình 4.9b. Phục hồi các dịng vi khuẩn Agrobacterium mang cấu trúc xâm

nhiễm TYLCVNV, AYVV, ToLCHnV, MiYLCV và ToLCHanV trên mơi
trường LB agar. ................................................................................................... 41
Hình 4.10. Phương pháp tiêm thân, chồi bên (bên trái) và tiêm thẩm thấu lá (bên
phải). .................................................................................................................... 42
Hình 4.11. Thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo virus ToLCuVV, TYLCVNV,
ToLCHanV,

ToLCHnV,

ToLCuCNV,

xix

MiYLCV,

AYVV,

PepYLCVN,


TYLCKaV và DNA-β trên cà chua hồng đào và thuốc lá Samsum bằng vi khuẩn
Agrobacterium (agroinoculation). ....................................................................... 43
Hình 4.12. Triệu chứng cây sau khi lây nhiễm agroinoculation mẫu TY-5 + β-3
sau 26 ngày theo dõi. ........................................................................................... 46
Hình 4.13. Triệu chứng cây sau khi lây nhiễm agroinoculation mẫu TH7-5 sau
26 ngày theo dõi. ................................................................................................. 46
Hình 4.14. Triệu chứng cây sau khi lây nhiễm agroinoculation mẫu 100-3 sau 26
ngày theo dõi. ...................................................................................................... 47
Hình 4.15A. Kiểm tra cây cà chua và thuốc lá đã lây bằng agroinoculation ..... 48
mẫu số 1-22. ........................................................................................................ 48

Hình 4.15B. Kiểm tra cây cà chua và thuốc lá đã lây bằng agroinoculation ..... 49
mẫu số 23-33. ...................................................................................................... 49
Hình 4.16a. Mẫu lá CC-K1, CC-K2, CC-k3 ....................................................... 50
Hình 4.16b. Mẫu lá CC-R, CC-LL...................................................................... 51
Hình 4.17. Sắp xếp các cây đã lây trong nhà lưới............................................... 51
Hình 4.18. Kết quả ELISA phát hiện tospovirus trên các mẫu cà chua và ớt ngày
02/08/2022. .......................................................................................................... 57
Hình 4.19. Kết quả ELISA phát hiện tobamovirus trên các mẫu cà chua và ớt
ngày 02/08/2022. ................................................................................................. 59
Hình 4.20. Kết quả điện di sản phẩm PCR phát hiện begomovirus các mẫu cà
chua, ớt thu thập được ......................................................................................... 62
Hình 4.21. Kết quả ELISA phát hiện TBSV trên các mẫu cà chua và ớt ngày
04/08/2022 ........................................................................................................... 64
Hình 4.22. Kết quả ELISA phát hiện Potyviruses trên các mẫu cà chua và ớt
ngày 04/08/2022. ................................................................................................. 66
Hình 4.23. Kết quả ELISA phát hiện CMV trên các mẫu cà chua và ớt ngày
04/08/2022. .......................................................................................................... 68
Hình 4.24. Kết quả điện di sản phẩm RT-PCR phát hiện tobamovirus các mẫu cà
chua, ớt thu thập được. ........................................................................................ 70
xx


TÓM TẮT
Mục tiêu đề tài: Đề tài nhằm xác định được thành phần virus nhiễm trên
cà chua tại Gia Lâm năm 2022 và tìm hiểu tính gây bệnh của của các
begomovirus hại cây họ cà phân lập tại Việt Nam bằng lây nhiễm nhân tạo. Các
virus được đánh giá gồm TYLCKaV (Tomato yellow leaf curl Kanchanaburi
virus), ToLCHnV (Tomato leaf curl Hainan virus), TYLCVNV (Tomato yellow
leaf curl Vietnam virus), ToLCuVV (Tomato leaf curl Vietnam virus),
ToLCHanV (Tomato yellow leaf curl Hanoi virus), ToLCuCNV (Tomato leaf

curl China virus), MiYLCV (Mimosa yellow leaf curl virus), AYVV (Ageratum
yellow vein virus), PepYLCVNV (Pepper yellow leaf curl Vietnam virus).
Phương pháp nghiên cứu : Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu
sau : (1) Phương pháp điều tra theo Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về phương pháp
điều tra phát hiện dịch hại cây trồng (QCVN 01-38:2010/BNNPTNT),(2)
Phương pháp lây nhiễm potyvirus, tospovirus, tobamovirus bằng tiếp xúc cơ
học,(3) Phương pháp lây nhiễm begomovirus bằng agroinoculation ,(4) Phương
pháp PCR phát hiện begomovirus ,(5) Phương pháp ELISA phát hiện virus,(6)
Phương pháp RT-PCR phát hiện tobamovirus.
Kết quả chính:
1. Các thí nghiệm lây nhiễm nhân tạo bằng agroinoculation các cấu trúc
xâm nhiễm của 9 begomovirus gồm 9 công thức trên các cây cà chua hồng đào
và thuốc lá giống cv. samsum cho thấy chỉ thuốc lá biểu hiện triệu chứng đối với
các virus lây nhiễm. Các cây cà chua lây nhiễm đều không biểu hiện triệu chứng
sau lây nhiễm một tháng mặc dù phản ứng ELISA dương tính. Kết quả lây
nhiễm chứng tỏ cây thuốc lá là cây mẫn cảm với nhiều virus trong đó có các
begomovirus tại cây họ cà tại Việt Nam và điều kiện ngoại cảnh đặc biệt nhiệt
độ cao trong thời gian thí nghiệm có thể ảnh hưởng lớn tới biểu hiện triêu chứng
của cây lây nhiễm.

xxi


2. Điều tra đồng ruộng tại 3 địa điểm Văn Đức – Hưng yên, Cổ bi-Gia
Lâm và Đặng Xá-Gia Lâm đã phát hiện được 5 bệnh hại cà chua là đốm vi
khuẩn, đốm vịng, mốc sương, đốm chết hoại hình nhẫn và xoăn vàng lá, trong
đó phổ biến nhất là xoăn vàng lá, mốc sương. Triệu chứng bênh xoăn, vàng lá có
mức độ phổ biến cao ở khu vực Gia Lâm, tuy nhiên không xuất hiện nhiều ở khu
vưc Văn Đức –Gia Lâm, triệu chứng khảm lá và đốm hình nhẫn có mức độ phổ
biến khá cao ở khu vực này.

3. Đã kiểm tra ELISA,PCR các mẫu cà chua và ớt thu được ngoài đồng
ruộng khu vực Gia Lâm-Hà Nội. Kết quả kiểm tra cho thấy đối với Tospovirus,
TSWV và TNRV là hai virus phổ biến nhất,các Potyviruses cũng khá phổ biến
tại khu vực điều tra,sự xuất hiện của TBSV và CMV dường như rất thấp hoặc
khơng có,Tobamovirus khơng xuất hiện tại khu vực điều tra.

xxii


PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Cà chua là một trong những loại cây trồng phổ biến của nước ta nói riêng
và của thế giới nói chung. Bởi cà chua không chỉ dễ trồng, giá trị kinh tế cao mà
chúng còn là một loại thực phẩm quan trọng trong đời sống hàng ngày của
chúng ta. Do vậy cà chua được mở rộng sản xuất tại nhiều nơi trên thế giới. Cà
chua dễ thích nghi với các điều kiện sinh thái nên thuận lợi cho việc chăm sóc.
Nhưng bên cạnh đó chúng cũng bị tấn cơng bởi rất nhiều lồi sâu bệnh khác
nhau như bệnh do nấm, vi khuẩn, tuyến trùng, virus gây nên.
C ng họ với cây cà chua cũng có một loại cây nữa được trồng phổ biến ở
trên thế giới, đó chính là cây ớt. Gần đây cây ớt đã trở thành một loại mặt hàng
có giá trị kinh tế cao vì ớt vừa là một loại gia vị phổ biến trong đời sống hàng
ngày và trong ngành công nghiệp chế biến, vừa là một loại thuốc ngoại khoa
như phong thấp, nhức mỏi, cảm lạnh… và là thuốc nội khoa như thương hàn,
cảm phổi, thiên thời. Do vậy nhu cầu và diện tích trồng ớt đang có xu hướng
tăng lên. Nhưng do điều kiện thời tiết nóng ẩm ở nước ta mà cây ớt cũng bị
nhiễm nhiều loại sâu bệnh. Trong đó bệnh do virus gây ra được quan tâm hơn
cả. Bệnh virus thường không làm chết cây ngay nhưng ảnh hưởng xấu tới sinh
trưởng, phát triển và năng suất, chất lượng, đồng thời gây hiện tương thoái hóa
giống.
Bệnh virus hại cà chua gây ra thiệt hại rất lớn , chúng làm cho cây bị xoăn

lá, biến dạng, hoa thâm rụng, quả nhỏ - biến dạng, chất lượng kém. Có thể điểm
qua một số virus hại cà chua với các triệu chứng khác 10 nhau như: khảm
(TMV/CMV); lá dạng dương xỉ (CMV gây hại riêng lẻ hoặc kết hợp với TMV);
lá đốm sọc (TMV); lá đốm héo (TSWV); lá khảm sần s i; ch n ngọn (TLCV);
vàng lá, ch n ngọn (TYLCV)… Trên cây ớt đã phát hiện khoảng 45 loài virus
gây hại (Green & Kim, 1991). Trong đó có CMV (Cucumber mosaic virus),
PeMV (Peaenation mosaic virus), PVY (Potato virus Y), TEV (Tobacco etch
1


virus), TSWV (Tomato spotted wild virus), TMV (Tobacco mosaic virus),
ToMV (Tomato mosaic virus), ChiVMV (Chilli veinal mosaic virus) CaCV
(Capsicum chlorosis virus), ToMV (Taino tomato mosaic virus), TYLCV
(Tomato yellow leaf curl virus), CLCV (Cotton leaf curl virus), ToMoV
(Tomato mottle virus) BGMV (Bean golden mosaic virus), ChiLCIV (Chilli leaf
curl India virus), ChiLCMV (Chilli leaf curl Multan virus), ChiLCPV (Chilli
leaf curl Pakistan virus). Tại Sri Lanka, phức hợp triệu chứng cuốn lá trên ớt
được coi là 1 vấn đề nghiêm trọng khi gây thiệt hại tới năng suất ớt trồng lên tới
53% hoặc hơn (Czosnek et al., 2002).
Bệnh xoăn vàng lá cà chua (TYLCD) là một trong những bệnh do virus
gây hại nghiêm trọng nhất đối với cà chua trồng (Lycopersicon esculentum) ở
các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới trên toàn thế giới, với tỷ lệ thiệt hại lên
đến 100% là thường xuyên. Ở nhiều vùng, bệnh là yếu tố hạn chế chính trong
sản xuất cà chua. Tác nhân gây bệnh do ít nhất 60 virus thuộc chi
Begomovirus thuộc họ Geminiviridae. Triệu chứng do chúng gây ra giống nhau
nên virus gây bệnh thường có thêm tên địa danh (Moriones & Navas-Castillo,
2000). Tại Việt Nam, ít nhất 5 begomovirus đã được cơng bố nhiễm trên cà chua
gồm ToLCVV (Tomato leaf curl Vietnam virus), TYLCVNV (Tomato yellow
leaf curl Vietnam virus), TYLCKanV (Tomato yellow leaf curl Kanchanaburi
virus), Tomato leaf curl Hainan virus (ToLCHnV) và ToLCHanV (Tomato leaf

curl Hanoi virus).
Quan trọng không kém là TMV (virus khảm lá thuốc lá) thuộc chi
Tobamovirus là một virus có ý nghĩa lịch sử lớn trong sinh học và ngành virus
học. TMV phân bố khắp thế giới với phổ ký chủ rộng, có thể nhiễm trên 200
lồi cây thuộc 30 họ thực vật khác nhau. Đặc biệt một số cây ký chủ quan trọng
như các họ : Solanaceae (họ cà), Scrophulariaceae, Labiatae, Leguminosae (họ
đậu). Cucurbitaceae (họ bầu bí) và Alliceae. TMV có khả năng lan truyền rất
cao, xâm nhập và lan truyền rất dễ dàng qua tiếp xúc cơ học hoặc có thể lan
2


truyền qua côn trùng miệng nhai (theo kiểu cơ học). Ngồi ra TMV cịn truyền
qua hạt , tuy nhiên virus không tồn tại bên trong hạt giống mà bám ở bề mặt vỏ
hạt (Cường, 2012). Không thể tiêu diệt trực tiếp virus trong tế bào sống vì vậy
việc phịng trừ virus hiện nay chủ yếu là sử dụng các loại giống kháng, áp dụng
các biện pháp canh tác và vệ sinh đồng ruộng, tiêu diệt vectơ truyền bệnh và đặc
biện là biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM).
Bệnh đốm chết hoại doTospovirus gây hại với triệu chứng điển hình nhất
là tạo các đốm Ring hình nhẫn trên lá và quả đang được các nhà khoa học quan
tâm. Hiện có nhiều tospovirus hại thực vật đã được ghi nhận, trong đó virus điển
hình và có ý nghĩa kinh tế là Tomato spotted wilt virus (TSWV) gây bệnh
nghiêm trọng trên cây họ cà. Các tospovirus đều lan truyền ngoài từ nhiên nhờ
bọ trĩ theo kiểu bền vững tái sinh. Tospovirus là chi virus gồm nhiều loài khác
nhau và phân bố trên toàn thế giới. Tính đến nay, rất nhiều nghiên cứu về
tospovirus gây hại trên các cây thuộc họ cà đã được báo cáo tại các quốc gia lân
cận Việt Nam như Thái Lan (Chiemsombat et al., 2010; Hassani-Mehraban et
al., 2011)), Úc (Sharman et al. , 2007) và đặc biệt Trung Quốc (Dong et al.,
2008).
Cà chua là loại cây trồng quan trọng và có ý nghĩa trong sản xuất nơng
nghiệp ở Việt Nam, tuy nhiên loại cây này dễ bị tấn công bởi nhiều bệnh virus,

gây hại ảnh hưởng nghiêm trọng đến năng suất , chất lượng nơng phẩm. Chính
vì vậy, hiểu được đặc điểm sinh học, xác định chính xác virus gây bệnh là yêu
cầu tiên quyết trước khi áp dụng hiệu quả các biện pháp phòng trừ nhằm bảo vệ,
phát triển sản xuất cà chua bền vững.
Dựa trên cơ sở khoa học và thực tiễn trên, dưới sự hướng dẫn của PGS.
TS. Hà Viết Cường chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu bệnh
virus hại cây cà chua”

3


1.2. Mục đích và yêu cầu.
1.2.1. Mục đích:
1. Xác định được thành phần virus nhiễm trên cà chua tại Gia Lâm năm
2022 và các mẫu thu thập từ trước.
2. Đánh giá được tính gây bệnh của một số virus bằng lây nhiễm nhân tạo.
1.2.2. Yêu cầu:
1. Điều tra thành phần bệnh hại trên cây cà chua tại Gia Lâm và lân cận
năm 2022.
2. Điều tra mức độ nhiễm bệnh theo triệu chứng bệnh virus trên cà chua
tại Gia Lâm và lân cận năm 2022.
3. Thu thập các mẫu cà chua có triệu chứng bệnh virus khác nhau tại Gia
Lâm và lân cận năm 2022.
4. Xác định thành phần potyvirus, tospovirus, tobamovirus, CMV,
begomovirus gây bệnh bằng PCR, RT-PCR d ng các cặp mồi đặc hiệu, mồi
chung và ELISA bằng kháng thể sẵn có.
5. Lây nhiễm nhân tạo potyvirus, tospovirus, tobamovirus bằng tiếp xúc
cơ học trên các giống cà chua và cây chỉ thị virus.
6. Lây nhiễm begomovirus bằng agroinoculation trên các giống cà chua
và cây chỉ thị virus.


4


PHẦN 2. TỔNG QUAN

2.1. Cây cà chua tại Việt Nam
Ở Việt Nam, cây họ cà được trồng khoảng trên 100 năm nay và phân bố ở
nhiều vùng miền khác nhau trên cả nước. Tuy nhiên, đến nay, cây họ cà đã trở
thành loại rau được sử dụng phổ biến, có nhu cầu lớn cho tiêu dùng và xuất
khẩu. Trong tất cả các loại rau thì cà chua là 1 trong những loại rau xuất khẩu ổn
định nhất. Cây cà chua và cây ớt được sản xuất với diện tích, năng suất và sản
lượng lớn ở nước ta Trong những năm gần đây, tình hình sản xuất rau ở Việt
Nam đã tăng 30% với diện tích 643, 970 ha trong năm 2006. Năng suất trung
bình trong năm 2005 là 14, 99 tấn/ ha với tổng sản xuất hàng năm vượt quá 9,
655 triệu tấn. Cà chua có thể được sản xuất 9 tháng trong 1 năm và cung cấp
doanh thu cao hơn gạo. (30 triệu VND/ha đối với cà chua và 15 triệu VND/ha
đối với gạo). (Tran et al., 2008)
Bảng 2.1. Diện tích, sản lƣợng, năng suất, của cà chua ở Việt Nam
(Tổng cục thống kê Việt Nam, 2012)
Năm

Diện tích (ha)

Sản lƣợng (tạ/ha)

Năng suất (tấn)

2004


24, 644

172

424, 126

2005

23, 566

198

466, 124

2006

22, 962

196

450, 426

2007

23, 283

197

458, 214


2008

24, 850

216

535, 438

Năm 2008, diện tích cà chua đã tăng đến 24850 ha. Năng suất cà chua ở
Việt Nam trong những năm gần đây tăng đáng kể. Năm 2008 sản lượng cà chua
là 216 tấn/ha. Do đó năng suất cà chua tăng từ 118, 523 tấn trong năm 1996 lên
đến 535, 438 tấn. Cà chua là một loại rau đặc biệt quan trọng đối với nhiều khu
vực đặc biệt là Việt Nam. Nó là loại rau có ảnh hưởng lớn đối với nền kinh tế.
Diện tích sản xuất của cà chua được quan tâm hàng đầu ở đồng bằng sông Hồng
5


và khu vực trung du bắc bộ như Nam định, Hải Phịng, Hải Dương, Hà Nội Bắc
Giang, Thái Bình, Vĩnh Phúc, Thanh Hóa, Hưng Yên, và Lâm Đồng. Năm 2008,
tổng diện tích các tỉnh này chiếm 56, 82% diện tích trồng cà chua cả nước và sản
lượng chiếm 71, 80% tổng sản lượng cà chua của cả nước. Nhưng ở Việt Nam
bây giờ cà chua vẫn còn sản xuất rải rác trong nhiều khu vực vì vậy rất khó để
chế biến và xuất khẩu. Sản xuất cà chua ở nước ta vẫn được khuyến khích trong
những năm gần đây. Tuy nhiên cà chua trong nước ta sản xuất vẫn còn manh
mún và vẫn chưa có hạt giống tốt cho vụ thu đông, chỉ tập trung sản xuất cho vụ
đông xuân (> 70%) từ tháng 12 đến tháng 7. Sự đầu tư cho sản xuất cà chua ở
Việt Nam hiện tại vẫn cịn thấp, Việt Nam chưa có q trình canh tác và loại
giống thích hợp cho từng vùng. Q trình canh tác vẫn hầu hết bằng tay(Dương
Kim Thoa & Thi, 2007) . Ở Việt Nam, Nghiên cứu các giống cà chua đã được
các viện, trường, trung tâm với một số đơn vị chính như Học viện Nơng nghiệp

Việt Nam, Viện nghiên cứu rau quả, Viện nghiên cứu phát triển cây trồng, viện
di truyền Nông nghiệp. Cây ớt cũng được trồng chuyên canh ở nhiều vùng với
diện tích và sản lượng lớn đem lại cho người dân nhiều giá trị kinh tế tương tự
như cây cà chua.
2.2. Potyvirus gây bệnh trên cà chua
2.2.1. Thành phần các potyvirus chính (chủ yếu PVY)
Hiện nay, các potyvirus được phân loại thành 6 chi trên cơ sở (i) tổ chức
bộ gen, (ii) vectơ lan truyền và (iii), so sánh trình tự. Đặc điểm bộ gen, mối quan
hệ vectơ và số loài của các chi được trình bày ở Bảng 2. 2. Trong số 6 chi, chi
Potyvirus là quan trọng nhất, cả về số lượng loài cũng như các bệnh có ý nghĩa
kinh tế mà chúng gây ra.

6


Bảng 2.2. Phân loại họ Potyviridae (Berger et al. 2005)
Chi

Loài chuẩn

1. Potyvirus

Potato virus Y (PVY)
Sweet potato mild mottle

2. Ipomovirus
3. Macluravirus

4. Rymovirus


5. Tritimovirus

6. Bymovirus

virus (SPMMV)
Maclura mosaic virus
(MacMV)
Ryegrass mosaic virus
(RGMV)
Wheat streak mosaic
virus (WSMV)
Barley yellow mosaic
virus (BaYMV)

Bộ gen

Vectơ

Bộ gen đơn Rệp (không bền vững)
Bộ gen đơn

Bọ phấn (không bền
vững)

Bộ gen đơn Rệp (không bền vững)
Bộ gen đơn
Bộ gen đơn

Bộ gen kép


Nhện (bền vững tuần
hoàn)

Số loài
197
4

4

3

Nhện (bền vững tuần
hoàn)

4

Nấm

6

Tổng

218

Nhiều potyvirus là các tác nhân gây bệnh cây có ý nghĩa kinh tế. Ví dụ:
Papaya ringspot virus (PRSV) gây bệnh virus quan trọng nhất trên đu đủ và bầu
bí. Turnip mosaic virus (TuMV) hại cây rau họ thập tự và được xem là virus
quan trọng thứ 2 trên cây rau khắp thế giới. Bean common mosaic virus
(BCMV) trên cây họ đậu. Potato virus Y (PVY) trên cây khoai tây và các cây họ
cà khác. Plum pox virus (PPV) là virus quan trọng nhất trên cây quả hạch như

đào, táo, lê, mận(Cường, 2012).
2.2.2. Triệu chứng gây hại
Cây có các triệu chứng điển hình bao gồm bệnh xoăn lá, điểm phát sóng
giữa và dải màu xanh lá cây trong chính và các tĩnh mạch bên lớn(Rahman et
al., 2020)
2.2.3. Phổ ký chủ
Phần lớn virus trong họ có phổ ký chủ hẹp hoặc rất hẹp nhưng một số ít
lại có phổ ký chủ rất rộng, nhiễm cả trên cây 1 và 2 lá mầm(Cường, 2012).

7


2.2.4. Tầm quan trọng
PVY là một virus thuộc chi Potyvirus, được ghi nhận đầu tiên trên khoai
tây từ 1931 và là một trong các virus thực vật được nghiên cứu nhiều và đầy đủ
nhất. PVY có phổ ký chủ rộng, đặc biệt nguy hiểm trên cây họ cà. PVY được
xem là virus quan trọng nhất trên khoai tây và trong nhiều trường hợp trên thuốc
lá, ớt và cà chua(Cường, 2012).
2.2.5. Lan truyền
Potyvirus chủ yếu được truyền bởi theo kiểu không bền vững và lây
nhiễm nhiều loại cây trồng bị thiệt hại đáng kể. (Ha et al., 2008). Khoảng 30
potyvirus có thể lan truyền qua hạt giống, chủ yếu trên cây họ đậu (Simmons
& Munkvold, 2014). Ngoài tự nhiên, một số potyvirus có thể lan truyền được
qua tiếp xúc cơ học như PVY (Coutts & Jones, 2015) và ZYMV (Coutts et
al., 2013).
2.2.6. Phòng chống
Đối với các bệnh virus, một trong các chiến lược phòng trừ quan trọng là
phòng chống vector. Tuy nhiên chiến lược này không hiệu quả đối với các virus
truyền theo kiểu không bền vững như potyvirus (Gadhave et al. , 2020).Chính vì
vậy, sử dụng giống sạch bệnh và loại bỏ cây bệnh có thể xem là biện pháp quan

trọng nhất hiện nay nhằm quản lý bệnh do potyvirus tại Việt Nam. Để đáp ứng
được yêu cầu này, hiển nhiên, chẩn đốn nhanh và chính xác virus là cần thiết.
2.2.7. Chẩn đoán
2.2.7.1. Chẩn đoán Potyvirus bằng ELISA
ELISA (Enzyme linked immuno sorbent assay) hay còn gọi là thử nghiệm
miễn dịch liên kết enzyme là một kỹ thuật chẩn đoán huyết thanh học được
(Clark & Adams, 1977) ứng dụng lần đầu tiên để chẩn đoán virus thực vật dưới
dạng kỹ thuật kẹp kép kháng thể DAS-ELISA (Double antibody sandwich). Cho
tới nay, ELISA vẫn là một kỹ thuật phổ biến nhất để chẩn đốn virus thực vật vì
có nhiều ưu điểm (Lima et al., 2012).
8


- Có thể chẩn đốn nhiều mẫu cùng một lúc,
- Có thể vừa định tính vừa định lượng,
- Thời gian thực hiện phản ứng tương đối ngắn (1-2 ngày),
- Phản ứng khá nhạy, có thể phát hiện virus ở nồng độ rất thấp từ 1-10 ng.
- Tương đối rẻ so với các kỹ thuật chẩn đoán dựa trên acid nucleic như lai

DNA/RNA, PCR/RT-PCR.
Theo (Hull, 2013) dựa vào quan hệ của kháng thể liên kết enzyme với
kháng nguyên, ELISA có thể được chia làm 2 nhóm (Hình 2. 4) là Nhóm trực
tiếp (direct ELISA), trong đó kháng thể liên kết enzyme là kháng thể phát hiện
kháng nguyên và Nhóm gián tiếp (indirect ELISA), trong đó kháng thể liên kết
enzyme khơng phải là kháng thể phát hiện kháng nguyên.
ELISA cũng gồm rất nhiều kiểu khác nhau. Hai kiểu phổ biến nhất
thường áp dụng cho chẩn đoán virus thực vật là:
Kẹp kép kháng thể (double antibody sandwich = DAS-ELISA). Đây là
kỹ thuật được phát triển đầu tiên bởi (Clark & Adams, 1977). Trong kỹ thuật
này, kháng thể IgG đặc hiệu virus được cố định vào bản ELISA có vai trị để bẫy

virus. Tiếp theo, kháng thể đặc hiệu virus liên kết với enzyme alkaline
phosphatase (AP) sẽ liên kết với virus bị bẫy và enzyme sẽ thủy phân một cơ
chất là nitrophenyl phosphate (NPP) vốn khơng màu thành nitrophenol
phosphate có màu vàng. Trong Hình 2. 4, ngoại trừ kỹ thuật II thì tất cả các kỹ
thuật còn lại đều là DAS-ELISA
Bẫy kháng nguyên trƣớc (plate-trapped antigen = PTA-ELISA). Đây là
một dạng đơn giản của ELISA (Lima et al. , 2012; Mowat & Dawson, 1987).
Trong kỹ thuật này, dịch cây chứa virus sẽ được cố định trước vào giếng ELISA.
Tiếp theo, kháng thể đặc hiệu virus tinh chiết hoặc phổ biến là kháng huyết
thanh thô được cố định vào bản. Để phát hiện liên kết này, một kháng thể thứ
hai liên kết với AP đặc hiệu với kháng thể của virus sẽ được cho vào giếng.

9


Hình 2.1. Các kỹ thuật kiểu ELISA khác nhau (Koenig & Paul, 1982)
Các kỹ thuật I, VIII và IX thuộc nhóm ELISA trực tiếp. Các kỹ thuật cịn
lại thuộc nhóm ELISA gián tiếp
2.2.7. 2. Chẩn đoán Potyvirus bằng Dot-blot
Nhiều kiểu dot blot đã được sử dụng để phát hiện virus. Các kỹ thuật này
thực chất là các dạng đơn giản hóa của western blot (lai protein) hoặc southern
blot (lai DNA). Như vậy dựa vào bản chất lai hóa, dot blot có thể gồm 2 nhóm
(Hình 2.1):
Dựa trên western blot: Dịch cây chứa virus hoặc protein được cố định
luôn lên màng mà không cần tách bằng điện di polyacrylamid. Các bước phát
hiện tiếp theo về cơ bản giống ELISA hoặc western blot.
Dựa trên southern blot: Dịch chiết DNA, sản phẩm cDNA, PCR/ RT-PCR
được cố định lên màng mà không cần tách trước bằng điện di agarose. Các bước
phát hiện tiếp theo về cơ bản giống như southern blot.


10


Hình 2.2. Phát hiện virus bằng kỹ thuật dot blot miễn dịch (western blot, trái;
Hull, 2002) và dot blot lai DNA (southern blot, phải; Hsu et al. , 2005)
2.2.7.3. Chẩn đốn Potyvirus bằng RT-PCR
Potyvirus là các virus thực vật có bộ gen RNA nên kỹ thuật kỹ thuật nhân
gen phiên mã ngược (Reverse transcription polymerase chain reaction, RT- PCR)
thường được sử dụng để chẩn đốn nhóm virus này.
Tùy theo mục đích sử dụng là phát hiện tất cả các potyvirus hay phát hiện
đặc hiệu một potyvirus mà kỹ thuật RT-PCR sử dụng các bộ mồi khác nhau. Cho
tới nay, nhiều cặp mồi chung (universal primers) dựa trên các phần gen khác nhau
đã được công bố để phát hiện và định danh potyvirus. Cặp mồi CIFor/CIRev đã
được chứng tỏ hiệu quả nhất nhằm chẩn đoán potyvirus (Arous et al., 2018).
2.3. Begomovirus gây bệnh trên cà chua.
2.3.1. Thành phần begomovirus
Trên cà chua hiện nay có khoảng 50 lồi begomovirus gây bệnh trên cà chua
(Fauquet et al., 2008)với triệu chứng điển hình là lá bị biến 11 vàng nhỏ hẹp, cuốn
cong lại hình thìa, cây lùn, cịi cọc, tỷ lệ đậu quả thấp. Danh tính của virus gây bệnh
chỉ được xác định dựa trên phân tích phân tử. Tại Việt Nam bệnh xoăn vàng lá đã
được quan sát thấy từ những năm 70. Một số nghiên cứu về tạo huyết thanh chuẩn
đoán, lây nhiễm nhân tạo đã được thực hiện trong thời gian này nhưng bản chất
thực sự của virus vẫn chưa rõ. Gần đây dựa vào phân tích phân tử có ít nhất 3 loài
begomovirus được phát hiện gây ra bệnh xoăn vàng lá cà chua ở Việt Nam: Loài
thứ nhất Tomato leaf curl Vietnam virus (ToLCVNV) được phân lập từ cây cà chua
11


bị xoăn vàng ngọn ở miền Bắc năm 2001(Green et al., 2001). Loài thứ hai là
Tomato yellow leaf curl Kanchanaburi virus (TYLCKaV), được phân lập đầu tiên ở

tỉnh Kanchanaburi (Thái Lan) vào năm 2002 (Green et al. , 2002) và được phát hiện
trên cây cà chua ở Việt Nam vào năm 2005 (mã số Genbank của mẫu Việt Nam là
DQ169054, -55). Năm 2007, từ một mẫu cà chua bị bênh xoăn vàng ngọn thu thập
tại Hà Nội, cùng với ToLCVV, một loài begomovirus thứ ba cũng đã được phân
lập. Loài này được đặt tên là Tomato yellow leaf curl Việt Nam virus
(ToYLCKaV) (Hà et al. , 2008). Trong số 3 virus trên có 2 virus được phân lập trên
mẫu cà chua gây bệnh xoăn vàng lá ở miền Bắc là ToLCVNV và TYLCVNV.
Theo (Green & Kim, 1991)có khoảng 35 lồi virus khác nhau gây hại trên
ớt. Ở các vùng trồng trên thế giới đã được phát hiện thì có 12 lồi gây hại trên ớt
ở châu Á Thái Bình Dương. Cho đến năm 2001 thì có đến 65 lồi virus khác
nhau đã được phát hiện trong đó có những lồi thuộc chi begomovirus (AVRDC,
2001). Số lượng các loài virus mới gây hại trên ớt ngọt và ớt cay được phát hiện
ngày càng nhiều. Đã có hơn 9 lồi virus thuộc chi begomovirus gây hại trên các
cây trồng khác ở Trung Quốc và Đài Loan. 12 Trên ớt triệu chứng do
begomovirus gây ra gồm có: biến vàng, cuốn lá, khảm lá… Triệu chứng của
Pepper leaf curl virus gây ra: gây hại lá non, lá biến dạng, bị cuốn mép.
2.3.2. Triệu chứng
Trên cà chua hiện nay có khoảng 40 lồi gây bệnh xoăn vàng lá với triệu
chứng điển hình là: lá bị biến vàng nhỏ hẹp, lá cuốn cong lại thành hình thìa, cây
lùn, cịi cọc.
Bệnh thường xuất hiện triệu chứng sau 2 – 4 tuần nhiễm bệnh và phát triển
đầy đủ sau 2 tháng. Triệu chứng của bệnh có thể thay đổi theo thời tiết, khí hậu
hoặc có thể phụ thuộc vào giai đoạn sinh trưởng và phát triển của cây. Ngồi ra cịn
phụ thuộc vào điều kiện sinh lý của cây trong quá trình nhiễm bệnh.
Triệu chứng sớm nhất là lá cong xuống phía dưới và phía trong. Về sau lá
khơng có hình dạng, nhỏ hẹp, biến dạng, biến vàng từ mép lá và chót lá lan dần vào
trong giữa lá, lá cuốn cong lên phía trên thành hình thìa , lá non biến vàng , nhỏ
12