Xác định vi nấm gây bệnh thối thân loài xương rồng làm thức ăn cho gia súc

Xương rồng Nopal (Opuntia ficus-indica – OFI) còn được gọi là xương rồng lê gai, tai thỏ, có nguồn gốc từ Nam Mỹ. Đây là loài xương rồng không gai, có nhánh nhỏ, bản mỏng, màu xanh sáng. Thân và quả OFI có lớp biểu bì rất dày, lá nhỏ rụng sớm, hệ thống rễ nông lan rộng, giúp loài cây này dự trữ được nhiều nước, có thể sống sót khi thời tiết khắc nghiệt. OFI là nguồn thức ăn cho gia súc vượt qua thời kỳ hạn hán.

OFI còn chứa nhiều thành phần dinh dưỡng tốt cho sức khỏe, đặc biệt đa dạng về muối khoáng, được sử dụng như một loại rau xanh.

Không chỉ là nguồn thực phẩm giàu dinh dưỡng cho người và gia súc, xương rồng Nopal còn là giải pháp lý tưởng cho những vùng đất hoang hóa, đất cát nhiễm mặn ven biển bỏ hoang của Việt Nam, đặc biệt là Ninh Thuận.

Hiện Ninh Thuận có tổng đàn gia súc trên 500 ngàn con, như trâu, bò, dê, cừu. Tình trạng thiếu thức ăn cho gia súc diễn ra hằng năm vào mùa khô, khiến 20-30% tổng đàn gia súc bị suy dinh dưỡng dẫn đến bệnh dịch và chết. Trong khi, toàn tỉnh có trên 100 ngàn ha đất trồng đang bị hoang mạc hóa, nếu khai thác để trồng xương rồng thì sẽ là một giải pháp hữu hiệu cho vùng đất khô hạn này. Tuy nhiên, hiện nay, chưa có nhiều nghiên cứu về việc trồng các giống OFI làm thực phẩm, dược phẩm, thức ăn cho gia súc.

Mặc dù OFI là loại cây trồng dễ tính, phù hợp với vùng đất khô cằn, không đòi hỏi nhiều công chăm sóc, ít bị ảnh hưởng sâu bệnh, độ mọng nước đạt tới 95% và cho năng suất thu hoạch đạt từ 120-400 tấn/ha, nhưng khi canh tác ở quy mô lớn, nhiều bệnh hại xuất hiện trên OFI. Đặc biệt, khi độ ẩm không khí kéo dài, bệnh thối thân do vi nấm gây ra nhanh chóng lây lan, làm đổ gãy cây, ảnh hưởng đến đến năng suất và làm giảm hiệu quả canh tác.

Để định danh các tác nhân gây bệnh, nhóm nghiên cứu ở Viện Kỹ thuật Công nghệ cao thuộc Trường Đại học Nguyễn Tất Thành đã thu thập mẫu bẹ thân OFI bị thối tại Ninh Thuận, để phân lập và xác định vi nấm gây bệnh.

Qua nghiên cứu, nhóm tác giả nhận thấy, OFI trong điều kiện độ ẩm cao dễ dàng bị vi sinh vật tấn công, gây thối trên bẹ thân, với triệu chứng đặc trưng là đốm nâu đen xuất hiện trên bề mặt bẹ thân, phát triển lan rộng thành vùng thối đen, phần thịt phía trong thối mềm, sau đó khô dần, làm mất cấu trúc ban đầu, dẫn đến đổ gãy.

Từ mẫu thối thân, nhóm phân lập được hai nhóm vi nấm (XR1 cà XR7) có khả năng gây bệnh, sau đó cho OFI lây nhiễm hai nhóm vi khuẩn này.

Đối với XR1, bệnh xuất hiện nhanh chóng sau hai ngày lây nhiễm ở cả vị trí tạo vết thương và không tạo vết thương. Vết bệnh dưới dạng thối mềm ăn vào trong thịt bẹ xương rồng, ban đầu có màu nâu nhạt, sau đó sẫm dần thành nâu đen và đen.

Ở vị trí tạo sẵn, vết thương lan ra nhanh hơn, đạt đường kính từ 1,5 – 2cm sau bốn ngày lây nhiễm, trong khi chỉ 0,5 – 1cm ở vị trí không tạo vết thương. Sau đó, vết bệnh hầu như không tăng đường kính, tuy nhiên bệnh vẫn phát triển bên trong thịt bẹ, gây héo, thối mô từ trong và gây thối mềm hầu như toàn bộ mẫu sau 15 – 20 ngày lây nhiễm.

Đối với XR7, vết bệnh chỉ phát triển ở vị trí tạo vết thương, ban đầu màu vàng nâu, chuyển dần sang màu nâu đen, đến đen. Vết bệnh có đường kính 0,7 – 1cm sau hai ngày nuôi cấy và tăng lên 1,5 – 2cm sau 10 ngày nuôi cấy. Sau đó tơ nấm phát triển lan rộng bề mặt mẫu, gây thối hầu như toàn bộ bẹ xương rồng sau 15 – 20 ngày lây nhiễm.

Định danh vi nấm bằng phương pháp sinh học phân tử, có kết quả XR1 và XR7 là Macrophomina sp. và Lasiodiplodia theobromae, gây bệnh thối thân cho OFI trồng tại Ninh Thuận.

Kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả, là cơ sở cho các biện pháp phòng trừ hợp lý, hiệu quả bệnh thối thân trên cây xương rồng Nopal tại Ninh Thuận.

Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí KH&CN Trường Đại học Nguyễn Tất Thành, số 1/2024.