Đề tài: Thuốc trừ sâu sinh học pot

Tiểu luận Sinh học phân tử Đề tài: Thuốc trừ sâu sinh học Thuốc trừ sâu sinh học là gì? Nguồn gốc và ý nghĩa ứng dụng.  Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Quốc Trung  Lớp: K57CNSHB  Các thành viên trong nhóm: • Nguyễn Thị Kiều Duyên_570868 • Lưu Thị Minh Nguyệt _570914 • Đinh Thị Quỳnh_570921 • Đỗ Thị Thảo _570931 I.ĐẶT VẤN ĐỀ Hằng năm sản lượng lương thực, rau quả trên thế giới bị mất do sâu bệnh vào khoảng 20-35% trong đó các nước Châu Âu mất trung bình khoảng 20%, các nước Châu Á mất khoảng 35%. Từ năm 1960 đến nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng ồ ạt các chất hóa học để diệt trừ sâu bệnh.Việc sử dụng các loại thuốc hóa học ở thời kì đầu đem lại lợi ich rất lớn là khả năng tiêu diệt sâu bệnh rất nhanh và rất có hiệu quả. Sau 40 năm thế giới sử dụng thuốc trừ sâu hóa học đã cho thấy những nhược điểm khó chấp nhận được. Bao gồm: Gây ra hiện tượng ô nhiễm nước và ô nhiễm đất. Các chất diệt sâu bệnh thường rất ít bị phân hủy trong điều kiện thiên nhiên trong thời gian ngắn, chúng tồn tại trong nước, trong đất và làm thay đổi khu hệ vi sinh vật có ích trong đất,trong nước, từ đó làm giảm hoặc triệt tiêu khả năng tự làm sạch của vi sinh vật trong tự nhiên, ngoài ra các chất này còn làm ngưng trệ nhiều quá trình chuyển hóa vật chất trong nước, trong đất do vi sinh vật tiến hành có lợi cho cây trồng (một trong những chất được sử dụng ở thời gian đầu những năm 60 là DDT). Chất này tồn tại khá lâu trong tự nhiên khi ta phun chúng vào môi trường khoảng sau hai năm chúng mới phân hủy hết. Việc sử dụng thuốc hóa học không theo một chỉ dẫn cụ thể sẽ tạo ra sự dư thừa. Thuốc trừ sâu dư thừa không chỉ tồn tại trong đất, trong nước mà còn bám vào rau, quả và nông sản và dẫn đến hiện tượng ngộ độc càng nhiều. Do đó nhiều quốc gia trên thế giới cảnh báo và cấm sử dụng rất nhiều loại thuốc hóa học. Một trong những tiến bộ của ngành công nghệ sinh học là tạo ra được thuốc trừ sâu sinh học, sản xuất thuốc trừ sâu sinh học dựa trên nền tảng khoa học là sự đấu tranh sinh tồn trong giới sinh vật . Các vi sinh vật muốn tồn tại phải tạo ra những vũ khí, ngoài khả năng thích nghi, khả năng sinh sản phát triển mạnh ra, vũ khí đó chính là những độc tố hay kháng sinh được tổng hợp bởi những vi sinh vật trong suốt quá trình phát triển của mình. Người ta đã biết lợi dụng quy luật này của thiên nhiên. Các nhà khoa học đã tiến hành phân lập, cải tạo, nâng cao khả năng sinh học tổng hợp những chất độc, kháng sinh của vi sinh vật. Từ đó nâng lên một bước nữa là sản xuất hàng loạt theo qui mô công nghiệp và như vậy công nghệ sản xuất thuốc từ sâu sinh học thay thế thuốc trừ sâu hóa học. Xuất phát từ những vấn đề trên nhóm em sẽ đi nghiên cứu về vấn đề: “thuốc trừ sâu sinh học”. II.NỘI DUNG 1.THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC LÀ GÌ? Thuốc trừ sâu sinh học bao gồm các loại chế phẩm có nguồn gốc sinh học sản xuất ra từ các loại thảo dược hay các chủng vi sinh vật được nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng khác nhau theo phương pháp thủ công, bán thủ công hoặc phương pháp lên men trong công nghiệp để tạo những chế phẩm có chất lượng cao, có khả năng phòng trừ các loại sâu, bọ gây hại cây trồng nông, lâm nghiệp. Thành phần giết sâu có trong thuốc sinh học có thể là các vi sinh vật (nấm, vi khuẩn, virus) và các chất do vi sinh vật tiết ra (thường là các chất kháng sinh), các chất có trong cây cỏ (là chất độc hoặc dầu thực vật). Với các thành phần trên, thuốc trừ sâu sinh học có thể chia thành hai nhóm chính là: a Nhóm thuốc vi sinh: Thành phần giết sâu là các vi sinh vật như nấm, vi khuẩn, virus. b Nhóm thuốc thảo mộc: Thành phần giết sâu là các chất độc có trong cây cỏ hoặc dầu thực vật. 2.CÁC LOẠI THUỐC TRỪ SÂU (Nguồn gốc) Hiện nay trên thế giới, người ta sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học từ vi khuẩn, nấm sợi, virus a Chế phẩm thuốc trừ sâu từ vi khuẩn Các chế phẩm thuốc trừ sâu từ vi khuẩn được sản xuất nhiều nhất trong số thuốc trừ sâu sinh học được sản xuất hiện nay trên thế giới. Các chế phẩm này thường chứa khoảng 2-5 tỷ tế bào/1 gam. Ta có thể tóm tắt các chế phẩm được sản xuất từ vi khuẩn. STT Sản xuất từ vi khuẩn va tên chế phẩm Hãng và nước sản xuất 1 Các chế phẩm từ bacillus thuringiesis Agritol Bakthane L.69 Baktospeine Bakthurin Biospon 2802 Dendrobacillin Dipet Parasporin Enterobacterin Thurieide Merch-Mỹ Rolim and hass.Mỹ Roger bellon-Pháp Biokrma-Tiệp Khắc Hoechst-Đức Zavodbakt-Nga Abbotttlad-Mỹ Grain processing corp- Mỹ Nga 2 Bacillus morita Nhật 3 Bacillus cereusvar galleriae Trung quốc 4 Bacillus cereus var furoi Nhật 5 Bacillus entimorbus Ditman-Mỹ 6 Bacillus popilliae Mỹ 7 Bacillus sphaericus Mỹ 8 Bacillus insectus Nga 9 Bacillus pulvifaciens Nhật b Các chế phẩm từ nấm sợi So với thuốc trừ sâu từ vi khuẩn, các chế phẩm thuốc trừ sâu từ nấm sợi ít hơn. Các chế phẩm đó bao gồm: + beauuveria bassiana: chế phẩm từ nấm sợi này được sản xuất nhiều ở Trung quốc, Nga, Pháp, Mỹ. Chế phẩm này có tên là boverin. Số lượng bào tử trong mỗi gam của chế phẩm khoảng 1.5 tỷ. Độc tố của nấm này có tên là beauverixin và một loại enzym proteinase. + metharrhizium anisopliae: nấm này sinh độc tố destrucxin A và B +trichoderma-chế phẩm trichodermin c Chế phẩm từ virut Nhiều loại virut được sản xuất như chế phẩm diệt côn trùng, trong số này đáng lưu ý nhất là các loại sau: Stt Vi sinh vật và chế phẩm Hãng và nước sản xuất 1 Biostol Nutrilite products inc- Mỹ 2 Viron International Minerals And Chemicals Carp-Mỹ 3 Palyvirocizde Mỹ 4 Spodoptera Mỹ 5 Chế phẩm tuyến trung biotrol NCS Mỹ Chế phẩm diệt côn trùng từ virut 3.ƯU ĐIỂM, NHƯỢC ĐIỂM. Như chúng ta đã biết, các thuốc trừ sâu hóa học có ưu điểm rõ rệt là hiệu quả diệt sâu nhanh nhưng có nhược điểm quan trọng là có độ độc cao với người và các động vật có ích (trong đó có các loài thiên địch), gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy, do yêu cầu bảo vệ sức khỏe con người và sự trong sạch của môi trường, các thuốc trừ sâu hóa học cần được hạn chế sử dụng dần và thay vào đó là các thuốc trừ sâu sinh học. Ưu điểm nổi bật nhất của thuốc trừ sâu sinh học là ít độc với người và môi trường. Các chế phẩm vi sinh vật dùng trừ sâu và dầu thực vật hầu như không độc với người và các sinh vật có ích, tạo ra các sản phẩm sạch cho người dùng. Do ít độc với các loài thiên địch nên thuốc sinh học bảo vệ được sự cân bằng sinh học trong tự nhiên (cân bằng giữa thiên địch và sâu hại), ít gây tình trạng bùng phát sâu hại. Do ít độc với người và mau phân hủy trong tự nhiên, các thuốc sinh học ít để lại dư lượng độc trên nông sản và có thời gian cách ly ngắn nên rất thích hợp sử dụng cho các nông sản yêu cầu có độ sạch cao như các loại rau, chè… Muốn có nông sản sạch và an toàn, một biện pháp quan trọng là sử dụng các thuốc sinh học trừ sâu. Ngoài ra, các yếu tố sinh học trừ sâu như các vi sinh vật và thực vật thường có sẵn và rất phổ biến ở mọi nơi, mọi lúc, vì vậy nguồn khai thác rất dễ dàng và hầu như vô tận. Đồng thời với các chế phẩm được sản xuất theo quy mô công nghiệp, hiện nay người ta vẫn có thể dùng các phương pháp chế biến thô sơ để sử dụng. Có thể ra đồng thu thập các sâu bị chết vì nấm bệnh, nghiền nát trong nước rồi phun lên cây để trừ sâu. Các cây thuốc lá, thuốc lào, hạt xoan, rễ dây thuốc cá… băm nhỏ và đập nát ngâm lọc trong nước để phun cũng rất có hiệu quả. Tuy vậy, một số thuốc sinh học, như các thuốc vi sinh thường thể hiện hiệu quả diệt sâu chưa thật cao, tương đối chậm hơn so với thuốc hóa học. Sự bảo quản và khả năng hỗn hợp của các thuốc sinh học thường yêu cầu điều kiện cũng chặt chẽ hơn. Giá thành còn cao. Khó cân đong ngoài đồng ruộng, thời gian bảo quản ngắn thường 1-2 năm, trong những điều kiện lạnh, khô. Nhưng so với các ưu điểm to lớn thì các nhược điểm trên đây của thuốc sinh học là rất nhỏ và hoàn toàn có thể khắc phục được. Vì vậy, thuốc trừ sâu sinh học ngày càng được khai thác sử dụng nhiều. Ở nước ta, ngoài các chế phẩm Bt đã được biết đến tương đối lâu, hiện nay có nhiều chế phẩm mới đã được đăng ký sử dụng. Yêu cầu ngày càng có nhiều nông sản và thực phẩm an toàn phục vụ đời sống cũng là điều kiện quan trọng thúc đẩy sự phát triển của các thuốc sinh học. Thuốc trừ sâu sinh học được sản xuất và áp dụng thực tế nhiều năm qua cho ta thấy nhiều ưu điểm chính sau: • Thuốc trừ sâu sinh học không ảnh hưởng đến cây trồng. • Thuốc trừ sâu sinh học không làm thay đổi hệ sinh thái. • Thuốc trừ sâu sinh học dễ phân hủy, không tạo ra dư lượng độc hại cho sản phẩm. • Thuốc trừ sâu sinh học làm tăng số lượng các loài thiên địch có ích. Tuy nhiên so với thuốc trừ sâu hóa học thì thuốc trừ sâu sinh học tiêu diệt sâu bệnh chậm hơn. 4. KĨ THUẬT SẢN XUẤT THUỐC TRỪ SÂU TỪ BACILLUS THURINGGUENSIS Đặc điểm vi khuẩn bacillus thringgiensis(BT): vi khuẩn BT là vi khuẩn hình que và có những đặc điểm: - Kích thước 3-6 x 0.8-1.3 μm - Thuộc vi khuẩn gram(+). - Tế bào thường đứng riêng rẽ hay xếp thanh chuỗi. - Có tiên mao mọc xung quanh tế bào(tiên mao dài khoảng 6-8 μm) - Khi trưởng thành tạo một bao tử ở giữa (kich thước bao tử: 11.8x0.8- 0.9 μm). - Chứa một tinh thể độc hình quả trám có bản chất protein. [...]... t mi to ra nhiu Sau khi thu nhn c sinh khi (thng qua lc i vi mụi trng lng, hoc thu nhn ton b sinh khi nu nuụi mụi trng rn) ngi ta tin hnh sy khụ nhit thp < 40oC, cho n khi m . xuất thuốc từ sâu sinh học thay thế thuốc trừ sâu hóa học. Xuất phát từ những vấn đề trên nhóm em sẽ đi nghiên cứu về vấn đề: thuốc trừ sâu sinh học . II.NỘI. nhiều loại thuốc hóa học. Một trong những tiến bộ của ngành công nghệ sinh học là tạo ra được thuốc trừ sâu sinh học, sản xuất thuốc trừ sâu sinh học dựa