Cây cà chua đặc biệt dễ bị bệnh trên lá, có thể làm chết cây hoặc ảnh hưởng đến năng suất.Những vấn đề này đòi hỏi phải sử dụng nhiều loại thuốc trừ sâu trong cây trồng thông thường và khiến việc sản xuất hữu cơ trở nên đặc biệt khó khăn.
Một nhóm các nhà khoa học do Đại học Purdue dẫn đầu đã chứng minh rằng cà chua có thể nhạy cảm hơn với các loại bệnh này vì chúng đã mất đi sự bảo vệ của một số vi sinh vật đất.Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng họ hàng hoang dã và cà chua dại có liên quan nhiều hơn đến nấm đất dương tính sẽ phát triển lớn hơn và có khả năng chống lại sự tấn công của bệnh tật tốt hơn so với các loại cây hiện đại.
Lori Hoagland, phó giáo sư làm vườn, cho biết: “Những loại nấm này xâm chiếm cây cà chua hoang dã và tăng cường hệ thống miễn dịch của chúng”.“Theo thời gian, chúng tôi trồng cà chua để tăng năng suất và hương vị nhưng có vẻ như chúng đã vô tình mất đi khả năng hưởng lợi từ các vi sinh vật đất này”.
Amit K. Jaiswal, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Hoagland và Purdue, đã cấy vào 25 kiểu gen cà chua khác nhau một loại nấm đất có lợi Trichoderma harzianum, từ loại hoang dã đến các giống thuần hóa cũ và hiện đại hơn, thường được sử dụng để ngăn ngừa các bệnh do nấm và vi khuẩn độc hại.
Ở một số loại cà chua hoang dã, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng so với những cây chưa được xử lý, sự phát triển của rễ của những cây được xử lý bằng nấm có lợi cao hơn 526% và chiều cao của cây cao hơn 90%.Một số giống hiện đại có tốc độ tăng trưởng rễ lên tới 50%, trong khi những giống khác thì không.Chiều cao của các giống hiện đại tăng khoảng 10% -20%, thấp hơn nhiều so với các giống hoang dã.
Sau đó, các nhà nghiên cứu đã đưa hai mầm bệnh gây bệnh vào cây: Botrytis cinerea (một loại vi khuẩn sinh dưỡng hoại tử gây ra nấm mốc xám) và Phytophthora (một loại nấm mốc gây bệnh) gây ra bệnh trong nạn đói khoai tây ở Ireland những năm 1840.
Khả năng kháng của loại hoang dã đối với Botrytis cinerea và Phytophthora tăng lần lượt là 56% và 94%.Tuy nhiên, Trichoderma thực sự làm tăng mức độ bệnh của một số kiểu gen nhất định, thường là ở các cây trồng hiện đại.
Jaiswal cho biết: “Chúng tôi đã thấy phản ứng đáng kể của các loài thực vật hoang dã đối với các loại nấm có lợi, với khả năng tăng trưởng và khả năng kháng bệnh được tăng cường”.“Khi chúng tôi chuyển sang sử dụng giống nội địa trên nhiều cánh đồng, chúng tôi thấy lợi ích giảm đi.”
Nghiên cứu được thực hiện thông qua Dự án cải tiến và quản lý cà chua hữu cơ (TOMI) do Hoagland chủ trì, với mục tiêu tăng năng suất và khả năng kháng bệnh của cà chua hữu cơ.Nhóm TOMI được tài trợ bởi Viện Thực phẩm và Nông nghiệp Quốc gia thuộc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ.Các nhà nghiên cứu của nó đến từ Đại học Purdue, Liên minh hạt giống hữu cơ, Đại học bang North Carolina, Đại học Wisconsin-Madison, Đại học bang A&T North Carolina và Đại học bang Oregon.
Hoagland cho biết nhóm của cô hy vọng có thể xác định được gen cà chua dại chịu trách nhiệm về sự tương tác của vi sinh vật đất và đưa nó vào các giống cà chua hiện tại.Hy vọng là duy trì những đặc điểm mà người trồng đã chọn trong hàng nghìn năm, đồng thời lấy lại những đặc điểm giúp cây trồng khỏe hơn và năng suất cao hơn.
“Thực vật và vi sinh vật trong đất có thể cùng tồn tại theo nhiều cách và cùng có lợi, nhưng chúng tôi đã thấy rằng những thực vật nhân giống vì những đặc điểm nhất định sẽ phá vỡ mối quan hệ này.Trong một số trường hợp, chúng ta có thể thấy rằng việc bổ sung vi khuẩn thực sự làm cho một số cây cà chua được thuần hóa dễ bị bệnh hơn”, Hoagland nói.“Mục tiêu của chúng tôi là tìm và khôi phục những gen có thể cung cấp cho những cây này cơ chế bảo vệ và tăng trưởng tự nhiên đã tồn tại từ lâu”.
Văn bản này được bảo vệ bởi bản quyền.Ngoại trừ bất kỳ giao dịch công bằng nào cho mục đích học tập hoặc nghiên cứu riêng tư, không được phép sao chép nội dung mà không có sự cho phép bằng văn bản.Nội dung chỉ mang tính tham khảo.
Thời gian đăng: Jan-19-2021