Bài giảng Thuốc bảo vệ thực vật (Phần A: Những hiểu biết chung về thuốc bảo vệ thực vật, quản lý và sử dụng) - Chương 2: Cơ sở sinh lý, sinh thái học của thuốc bảo vệ thực vật trong phòng trừ dịch hại
Lớp học phần VNUA-Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 9/17/2015 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ CHƢƠNG II CƠ SỞ SINH LÝ, SINH THÁI HỌC CỦA THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT TRONG PHÒNG TRỪ DỊCH HẠI I.Điều kiện loại thuốc gây độc, gây chết cho sinh vật: 1.1.Thuốc phải tiếp xúc đƣợc với sinh vật: Điều kiện tiên quyết để thuốc phát huy tác dụng 1-Côn trùng 2-Nấm bệnh 3-Nhện *Xông 1.2.2 Sự xâm nhập di chuyển chất độc vào thể sinh vật a-Vào côn trùng: Tiếp xúc, vị độc, xông b- Vào thể chuột: Vị độc, xông c-Vào thể thực vật: Thấm sâu, nội hấp (Lƣu dẫn) d-Vào tế bào nấm bệnh 1.2.3 Chất độc phải tồn giữ thể sinh vật thời gian, nồng độ định đủ để phát huy tác dụng: hƣớng CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA THUỐC TRỪ SÂU 1/ Các điểm nhận xung động dây chằng thàn kinh: (Neurotrasmitter receptor ligand recognition sites) -Nicotinic -Muscarimic -Glutaminergic Octopaminergic -GABAergic 2/Các kênh ion ( Ion channels ) -Kênh Na+ -Kênh Cl-, Ca++ , 4- Chuột: 5- Cỏ dại 1.2.Thuốc phải xâm nhập đƣợc vào thể sinh vật sau phải dich chuyển đƣợc đến trung tâm sống chúng : 1.2.1 Con đường xâm nhập thuốc bvtv vào thể sinh vật: • Tiếp xúc (ngoại tác động) qua da • Vị độc (Nội tác động) Qua đường ruột • Thấm sâu: vào • Nội hấp (lưu dẫn), dịch chuyển -Hướng gốc, -Hướng -Độ độc chất độc tăng lên -Chất độc trở nên độc -Độ độc thuốc khơng thay đổi 1.2.4 Chất độc phát huy tác dụng gây độc ( Cơ chế gây độc) -Thuốc trừ sâu -Thuốc trừ bệnh -Thuốc trừ CHUỘT -Thuốc trừ cỏ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA THUỐC TRỪ SÂU 3/ Các hệ thống vận chuyển cho nhận phá vỡ (Transmitter re-uptake and breakdown systems) Cholinesterase 4/ Sự hô hấp mitochondrial (Mitochondrial respiration): • Oxidative • Phosphorylation 5/Cơ (Muscle) 9/17/2015 CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG VÀO THẦN KINH acetylcholine Lớp học phần VNUA-Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 9/17/2015 https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THUỐC CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THUỐC TRỪ BỆNH TRỪ BỆNH 1/ Gây rối chức men, kết hợp với lƣu huỳnh tế bào -Nhóm vơ cơ: Muối thuỷ ngân Muối thiếc, Muối đồng,Lưu huỳnh vơ 2/ Kìm hãm sinh tổng hợp protein -Acylalamine: Metalaxyl, Benalaxyl, Furalaxin, -Kháng sinh: Blasticidin- S, Kasugamycin Mildomycin 3/ Chống chuyển hoá acid nucleic (nhiều thuốc) 4/ Ức chế sinh tổng hợpTriglycerin: Dicarboxamide 5/ Kìm hãm sinh tổng hợp sterol nấm bệnh: Azoles ( nhiềuloại thuốc nhất) 9/17/2015 CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THUỐC TRỪ BỆNH 6/ Kìm hãm sinh tổng hợp kitin : Ester lân hữu cơ, Kháng sinh 7/ Ngăn hô hấp tế bào 8/ Thuốc trừ nấm tác động gián tiếp: Ngăn tổng hợp melanin, tế bào nấm không đủ cứng để xâm nhập chủ In vitro không hiệu lựcTác động trở lại hệ miễn dịch tự nhiên TÁC ĐỘNG CỦA THUỐC TRỪ CỎ 6/ Tẩy trắng: Kìm hãm men 4hydroxyphenyl pyruvate dioxygenase (4-HPPD) Tẩy trắng: Kìm hãm sinh tổng hợp Carotenoid 8/ Kìm hãm sinh tổng hợp glutamine 9/ Kìm hãm men dihydropterate synthase (DHP) Micrptubule ases Các hình thức tác động chất độc: 2.1-Tác động cục bộ, toàn bộ: 2.2- Tác động tích luỹ + Tích luỹ hố học + Tích luỹ động thái hay tích luỹ chức 2.3- tác động liên hợp + Liên hợp gia cộng + Liên hợp nâng cao tiềm thế 2.4- tác động đối kháng 2.5- tác động dị hậu TÁC ĐỘNG CỦA THUỐC TRỪ CỎ 1/ Kìm hãm acetyl CoA carboxylase (ACCase) 2/ Kìm hãm acetolactat synthase (ALS) ( acetohydroxyacidsynthase (AHAS)) Kìm hãm hệ quang hóa II quang hợp 3/ Kìm hãm hệ quang hợp II Kìm hãm hệ quang hợp II sai lệch điện tử hệ quang hóa I 4/ Kìm hãm protoporphyrinogen oxidase (PPO) Tẩy trắng 5/ Kìm hãm sinh tổng hợp carotenoide: men phytoenedesaturase (PDS) TÁC ĐỘNG CỦA THUỐC TRỪ CỎ 10/ Kìm hãm gián phân Kìm hãm phân chia tế bào Kìm hãm sinh tổng hợp vách tế bào (cellulose)Khơng cặp đơi (rối loạn màng) Kìm hãm sinh tổng hợp lipid, nhƣng khơng kìm hãm ACCase Sinh tổng hợp auxins 11/ Kìm hãm, tác động indolacetic acid • Đủ lƣợng Lớp học phần VNUA-Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ 9/17/2015 NHỮNG NHÂN TỐ LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH ĐỘC, ĐỘ ĐỌC CỦA THUỐC BVTV 3.1 Liên quan đặc tính chất độc với độ độc chúng : 3.1.1.Liên quan cấu tạo, tính chất hố học đến độ độc thuốc BVTV: -Gốc sinh độc: gốc –P=0 thuốc Lân hữu : - Nguồn gốc khác nhau: Nguồn gốc CL, lân, carbamat, Pyrethroid -Hoạt tính sinh học: nối đơi, nối ba dễ phản ứng tăng độ độc -Sự thay thế : thay nhóm nhóm khác -Thay đổi nhỏ cấu trúc phân tử: đồng phân • Harkins Cheng Young đề công thức biểu mối lượng bề mặt pha sau: 2 - 3 cos = -1 3.1.3 Liên quan cƣờng độ tác động thuốc BVTV đến độ độc chúng : Cường độ tác động chất độc đến thể sinh vật phụ thuộc vào nồng độ, thời gian tiếp xúc mức tiêu dùng thuốc bvtv • Mức tiêu dùng lượng thuốc cần thiết để xử lý cho đơn vị diện tích hay thể tích • Qui mơ sử dụng số lần phun thuốc • Thời gian hiệu lực thuốc dài, độ độc thuốc môi trường tăng 3.1.2 Liên quan đặc tính vật lý thuốc BVTV đến độ độc chúng : -Tính phân cực khơng phân cực -Kích thước trọng lượng hạt thuốc -Hình dạng hạt thuốc -độ lơ lửng hạt thuốc huyền phù nhũ tương -Khả bám dính -Tính thấm ướt khả loang giọt thuốc • Nồng độ( hay hàm lƣợng hoạt chất chế phẩm) : lượng chất độc chứa dạng thuốc đem dùng, thể phần trăm trọng lượng hoạt chất/ trọng lượng sản phẩm ( sản phẩm) • Nồng độ dùng: hay phần trăm trọng lượng sản phẩm / trọng lượng nước ( dịch phun); biểu thị g trọng lượng hoạt chất/ đơn vị thể tích ( lượng hố chất có khơng khí: g/m3) Nhìn chung, nồng độ cao, dễ gây hại cho sinh vật 3.2 Sự liên quan đặc điểm sinh vật với độ độc thuốc bvtv: 3.2.1.Hiện tƣợng: -Các loài -Các cá thể loài -Giai đoạn phát triển thể 9/17/2015 3.2.2.Nguyên nhân - Các loài sinh vật có khả tự bảo vệ khác - Giữa lồi sinh vật có cấu tạo khác cấu tạo giải phẫu, độ dày mỏng biểu bì; thế đứng lá, có lơng hay nhẵn bóng, độ dày lớp sáp, độ nông sâu rễ v.v ảnh hƣởng nhiều đến khả xâm nhập thuốc vào thể sinh vật - Tình trạng sinh lý (Trạng thái sinh lý) hoạt tính sinh lý -Thành phần hệ men thể sinh vật -Ngày, đêm -Giới tính 3.3 Ảnh hƣởng điều kiện ngoại cảnh đến độ độc thuốc BVTV : 3.3.1 Nhân tố thời tiết , khí hậu +Ánh sáng (Tia tím) +Nhiệt độ +Ẩm độ khơng khí +Lƣợng mƣa +Gió 3.3.2 Nhân tố đất đai + Thành phần giới vật lý đất + pH đất + Keo đất +Ẩm độ đất + Dinh dƣỡng đất 3.3.3.Vi sinh vật đất, nƣớc