Trang 1 BO BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH --- LÊ THỤY TỐ NHƯ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN THỨC ĂN TỪ THỰC VẬT VÀ NHIỆT ĐỘ ĐẾN SỰ SINH TR
BO BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - LÊ THỤY TỐ NHƯ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN THỨC ĂN TỪ THỰC VẬT VÀ NHIỆT ĐỘ ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CÙNG KHẢ NĂNG KIỂM SOÁT SINH HỌC CỦA BỌ MẮT TO Geocoris ochropterus Fieber (Hemiptera: Geocoridae) LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC TP Hờ Chí Minh, Năm 2023 BỢ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - LÊ THỤY TỐ NHƯ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN THỨC ĂN TỪ THỰC VẬT VÀ NHIỆT ĐỘ ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CÙNG KHẢ NĂNG KIỂM SOÁT SINH HỌC CỦA BỌ MẮT TO Geocoris ochropterus Fieber (Hemiptera: Geocoridae) Chuyên ngành : Công Nghệ Sinh Học Mã số chuyên ngành : 84 20 201 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Ngọc Bảo Châu TP Hồ Chí Minh, Năm 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn “Nghiên cứu ảnh hưởng nguồn thức ăn từ thực vật nhiệt độ đến sinh trưởng, phát triển khả kiểm soát sinh học bọ mắt to Geocoris ochropterus Fieber (Hemiptera: Geocoridae)” nghiên cứu cá nhân Trong đó, ngồi tài liệu tham khảo tơi trích dẫn luận văn này, tơi xin cam đoan chưa có phần luận văn công bố nơi khác để nhằm mục đích nhận cấp Khơng có nghiên cứu hay sản phẩm tác giả khác mà sử dụng luận văn không trích dẫn theo quy định Luận văn chưa nộp trường đại học sở đào tạo khác để nhận cấp Thành Phố Hồ Chí Minh, năm 2023 Lê Thụy Tố Như i LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu kết trình tìm hiểu, học hỏi nỗ lực tơi Bên cạnh để thực đề tài thiếu bảo giúp đỡ từ thầy cô hướng dẫn cho em Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Cô TS Nguyễn Ngọc Bảo Châu, giảng viên hướng dẫn thực đề tài này, người tận tình giúp đỡ, với tri thức tâm huyết để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho suốt thời gian thực đề tài Quý thầy cô khoa Công nghệ Sinh học – Trường Đại học Mở TP Hồ Chí Minh tận tâm hướng dẫn chúng tơi qua buổi học lớp buổi nói chuyện, thảo luận lĩnh vực sáng tạo nghiên cứu khoa học Các anh chị lớp MBIO2021; bạn sinh viên Phòng Động Vật Học khoa Công nghệ Sinh học – Trường Đại học Mở TP Hồ Chí Minh động viên nhiệt tình giúp đỡ trình thực đề tài Cuối xin cảm ơn mẹ chị người ln chăm sóc, u thương tạo điều kiện tốt cho suốt trình học tập ii TÓM TẮT Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng nguồn thức ăn từ thực vật nhiệt độ đến sinh trưởng, phát triển khả kiểm soát sinh học bọ mắt to Geocoris ochropterus Fieber (Hemiptera: Geocoridae)” tiến hành từ tháng 3/2023 đến tháng 8/2023 Mục tiêu đề tài đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ nguồn thức ăn thêm từ thực vật hoa cúc nhám đến sinh trưởng khả kiểm sốt sinh học số lồi trùng gây hại bọ mắt to Geocoris ochropterus, từ tìm nguồn thức ăn thích hợp để nhân ni bọ mắt to, bên cạnh thơng qua phản ứng chức phản ứng số lượng để xác định mật độ thích hợp để phóng thích bọ mắt to Đề tài tập trung vào nội dung sau: - Khảo sát mật độ bọ mắt to nguồn ký chủ khác thu thập Củ Chi, Tp.HCM Định danh hình thái sinh học phân tử loài bọ mắt to thu thập - Chứng minh ảnh hưởng nhiệt độ nguồn thức ăn thêm từ thực vật đến sinh trưởng phát triển bọ mắt to Gecoris ochropterus, tìm điều kiện nhân ni thích hợp - Đánh giá khả kiểm soát sinh học, có thơng tin vùng diện tích thời gian săn mồi bọ mắt to Gecoris ochropterus Kết nghiên cứu cho thấy loài bọ mắt to thu thập huyện Củ Chi, Tp.HCM lồi Gecoris ochropterus Song song đó, nghiên cứu nguồn thức ăn thích hợp cho sinh trưởng phát triển bọ mắt to cho thấy, nguồn thức ăn mức nhiệt độ khác có ảnh hưởng đến q trình sinh trưởng phát triển bọ mắt to Với nguồn thức ăn phối hợp từ hoa cúc nhám nhộng kiến nhiệt độ 20℃, ẩm độ 70%; bọ mắt to sinh trưởng tốt, tuổi thọ Bọ mắt to lên đến 79,32 ± 2,15 ngày tổng sô trứng đẻ lên đến 191,22 ± 4,64 trứng Cuối đánh giá phản ứng chức số lượng, nghiên cứu chứng minh bọ mắt to thể đồ thị loại II theo tác giả Holling (1959) Theo Holling iii (1959) phản ứng chức loại II biểu thị mật độ quần thể rầy mềm gia tăng, số lượng cá thể chúng bị tiêu diệt bọ mắt to tăng có xu hướng giảm đến ổn định Thời gian tìm kiếm mồi (rầy mềm) bọ mắt to thí nghiệm 0,11 vùng diện tích 0,07 m2 iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii DANH MỤC HÌNH .viii DANH MỤC BẢNG xi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Cơ sở hình thành luận văn 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Câu hỏi nghiên cứu 1.4 Phạm vi đối tượng nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng 1.4.2 Phạm vi 1.4.3 Địa điểm 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.5.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát mật độ bọ mắt to Geocoris sp địa bàn huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh 1.5.2 Thí nghiệm 2: Thí nghiệm ảnh hưởng nguồn thức ăn nhiệt độ đến sinh trưởng phát triển bọ mắt to Geocoris ochropterus 1.5.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu khả kiểm sốt sinh học bọ mắt to sâu hại thông qua phản ứng chức phản ứng số lượng bọ mắt to loài Geocoris ochropterus 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu 1.6.1 Ý nghĩa khoa học 1.6.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.7 Kết cấu luận văn 1.1 Cơ sở hình thành luận văn 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Câu hỏi nghiên cứu v 1.4 Phạm vi đối tượng nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu 1.6 Ý nghĩa nghiên cứu CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 2.1 Lịch sử nghiên cứu 2.2 Bọ mắt to Geocoris spp 2.2.1 Sự phân bố thành phần loài bọ mắt to Geocoris spp .7 2.2.2 Một số đặc điểm hình thái bọ mắt to Geocoris ochropterus 2.2.3 Khả sử dụng bọ mắt to Geocoris spp phòng trừ sinh học 2.3 Một số lồi gây hại bị tiêu diệt Geocoris ochropterus 10 2.3.1 Rầy mềm 10 2.3.2 Bọ phấn trắng 11 2.3.3 Bọ trĩ 12 2.3.4 Các loài sâu hại khác 13 2.3.5 Nhện đỏ 14 2.3.6 Rệp sáp 15 2.4 Giá trị dinh dưỡng nhộng kiến 16 2.5 Phản ứng chức phản ứng số lượng 16 2.5.1 Phản ứng chức 16 2.5.2 Phản ứng số lượng 18 2.6 Ý nghĩa hoa loài thiên địch 19 2.7 Đoạn gen COI 21 2.8 Đoạn gen matK rbcL 22 2.8.1 Đoạn gen matK 22 2.8.2 Đoạn gen rbcL 23 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU 25 3.1 Vật liệu 25 3.2 Thiết kế nghiên cứu 25 Thí nghiệm 1: Khảo sát mật độ bọ mắt to Geocoris sp địa bàn huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh 25 vi Thí nghiệm 2: Thí nghiệm ảnh hưởng nhiệt độ nguồn thức ăn đến sinh trưởng phát triển bọ mắt to Geocoris ochropterus 27 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu khả kiểm soát sinh học bọ mắt to sâu hại thông qua phản ứng chức phản ứng số lượng bọ mắt to Geocoris ochropterus 33 Xử lý thống kê 34 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát mật độ bọ mắt to Geocoris sp địa bàn huyện Củ Chi, thành phố Hồ Chí Minh 35 4.1.1 Mật độ bọ mắt to Geocoris sp địa bàn huyện Củ Chi 35 4.1.2 Định danh hình thái 39 4.1.3 Hỗ trợ định danh phương pháp sinh học phân tử 45 4.2 Thí nghiệm 2: Thí nghiệm ảnh hưởng nguồn thức ăn nhiệt độ đến sinh trưởng phát triển bọ mắt to Geocoris ochropterus 47 4.2.1 Ảnh hưởng nhiệt độ nguồn thức ăn đến sinh trưởng phát triển bọ mắt to 47 Nhiệt độ 10ºC 47 Nhiệt độ 20ºC 49 Nhiệt độ 30ºC 57 4.2.2 Khảo sát nguồn thức ăn bọ mắt to Geocoris ochropterus tiêu thụ thí nghiệm phương pháp PCR 72 4.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu khả kiểm soát sinh học bọ mắt to sâu hại thông qua phản ứng chức phản ứng số lượng bọ mắt to loài Geocoris ochropterus 74 4.3.1 Đánh giá phản ứng chức 74 4.3.2 Đánh giá phản ứng số lượng 78 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 5.1 Kết luận 81 5.2 Kiến nghị 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 PHỤ LỤC 92 Danh mục cơng trình tác giả 142 vii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Rầy mềm Aphis gossypii 11 Hình 2.2 Bọ trĩ 17 Hình 2.3 Nhện đỏ trưởng thành 14 Hình 2.4 Trứng (A) trường thành (B) rệp sáp Planococcus citri 15 Hình 2.5 Thành phần dinh dưỡng nhộng kiến 16 Hình 2.6 Đồ thị biểu diễn phản ứng chức 17 Hình 2.7 Ba dạng đồ thị phản ứng chức 17 Hình 2.8 Các lồi thiên địch bọ phục kích Phymata sp (A), bọ rùa bảy đốm (B), bọ rùa đốm hồng (C), Ấu trùng ruồi bay (D) cư ngụ hoa 20 Hình 2.9 Vị trí đoạn gene COI gen ty thể 21 Hình 2.10 Vị trí đoạn gen trnK matK gen lục lạp 23 Hình 2.11 Vị trí gen lục lạp Nicotiana tabacum 24 Hình 3.1 Tủ vi khí hậu sử dụng thí nghiệm 27 Hình 3.2 Bố trí thí nghiệm nghiệm thức 10ºC (A); 20ºC (B); 30ºC (C) nhiệt độ phòng (D) 28 Hình 3.3 Hoa cúc nhám sử dụng thí nghiệm 29 Hình 3.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm với hoa hộp lưới 29 Hình 3.5 Các đo tiêu chiều dài bọ (J), chiều rộng bọ (K), chiều dài cánh (L) 30 Hình 3.6 Chu trình nhiệt phản ứng 32 Hình 4.1 Diễn biến mật độ bọ mắt to Geocoris sp từ tháng 10 năm 2020 đến tháng 09 năm 2023 huyện Củ Chi, TP.HCM 35 viii