Dựa vào thông tin được cung cấp để trả lời cho các câu 96 đến câu 100.

SỬ DỤNG VI KHUẨN Bacillus thuringiensis ĐỂ KIỂM SOÁT TUYẾN TRÙNG SƯNG RỄ TRÊN CÂY CÀ CHUA

Tuyến trùng gây bệnh sưng rễ Meloidogyne spp. là loại giun tròn nhỏ gây bệnh trên cây cà chua, làm giảm năng suất và chất lượng quả. Vòng đời loài giun tròn này bao gồm 6 giai đoạn chính:

+ Giai đoạn trứng: Tuyến trùng cái đẻ trứng vào một túi chất nhầy bám trên bề mặt rễ hoặc bên trong nốt sưng.

+ Ấu trùng tuổi 1 (J1): Giai đoạn này diễn ra hoàn toàn bên trong vỏ trứng.

+ Ấu trùng tuổi 2 (J2): Sau khi nở ra từ trứng, ấu trùng di chuyển trong đất để tìm và xâm nhập vào rễ cây thông qua các mô mềm ở vùng kéo dài của chóp rễ. Sau đó, ấu trùng định cư tại vị trí gần bó mạch của rễ cây. Tại đây, ấu trùng tiết ra các enzyme như cellulase và protease vào các tế bào rễ kích thích các tế bào nhu mô xung quanh đầu tuyến trùng phân chia nhân nhưng không phân chia tế bào, dẫn đến việc hình thành các tế bào khổng lồ đa nhân. Đây chính là nguồn dinh dưỡng dồi dào giúp ấu trùng phát triển. Do các tế bào vỏ rễ xung quanh tế bào khổng lồ cũng bị kích thích phân chia, các nốt sưng sẽ hình thành, làm biến dạng cấu trúc rễ, chèn ép các mạch dẫn và làm giảm hiệu quả hoạt động của rễ cây.

+ Ấu trùng tuổi 3 và 4 (J3 và J4): Ấu trùng sử dụng chất dinh dưỡng từ thực vật để lột xác và tiếp tục phát triển.

+ Giai đoạn trưởng thành: sau lần lột xác cuối cùng, giun phát triển thành dạng trưởng thành và sinh sản để tạo ra các thế hệ sau.

Việc kiểm soát tuyến trùng bằng hóa chất thường gây nhiều tác hại như làm ô nhiễm môi trường đất, dư lượng chất độc hại trên nông sản, … Người ta đã tìm ra chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis có khả tiết ra enzyme chitinase và các protein tinh thể độc giúp phân giải vỏ trứng và tiêu diệt ấu trùng tuyến trùng. Để khảo sát khả năng kiểm soát tuyến trùng của chủng vi khuẩn này, người ta đã đưa trứng và ấu trùng tuổi 2 vào các dung dịch có nồng độ vi khuẩn khác nhau. Kết quả thí nghiệm được ghi lại như sau:

Bảng 1. Khả năng tiêu diệt trứng tuyến trùng của vi khuẩn sau 12 giờ ở các mật độ khác nhau.

Hình 1. Tỷ lệ chết của ấu trùng tuyến trùng ở các mật độ vi khuẩn khác nhau.

Ở giai đoạn nào trong vòng đời, tuyến trùng có khả năng xâm nhiễm vào rễ cây cà chua?