Nhiều thập kỷ qua, thuốc hóa học bảo vệ thực vật BVTV đã phát huy được tác dụng tích cực trong việc phòng trừ sâu bệnh, bảo vệ cây trồng, tuy nhiên nó cũng gây ra những tác dụng không
Trang 1Giảảng viên hướớng dẫẫn:
Trang 2
Nhiều thập kỷ qua, thuốc hóa học bảo vệ thực vật (BVTV) đã phát huy được tác dụng tích cực trong việc phòng trừ sâu bệnh, bảo vệ cây trồng, tuy nhiên
nó cũng gây ra những tác dụng không mong muốn như ảnh hưởng xấu đến môi trường sống, ô nhiễm lương thực, thực phẩm, gây ngộ độc chết người Do vậy, việc sử dụng các tác nhân sinh học như virut, vi khuẩn, vi nấm hay các hợp chất tự nhiên có hoạt
tính sinh học mạnh để phòng trừ sâu bệnh cho cây trồng là rất hữu ích và cần thiết, trong đó thuốc trừ sâu vi sinh đã và đang được lựa chọn.
Trang 3 Thuốc trừ sâu vi sinh chủ yếu được sản
xuất ra từ các chủng vi sinh vật (VSV) như virus, vi khuẩn, vi nấm được nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng khác nhau theo
phương pháp thủ công, bán thủ công hoặc lên men công nghiệp nhằm tạo ra những chế phẩm có chất lượng cao, có khả năng phòng trừ được các loài sâu bệnh hại cây trồng nông, lâm nghiệp.
Trang 4Các vi sinh vật được sử dụng để sản xuất thuốc trừ sâu sinh học là vi khuẩn, virus và
vi nấm Cụ thể có:
Chế phẩm vi khuẩn trừ sâu
Chế phẩm virus trừ sâu
Chế phẩm nấm trừ sâu
Trang 5Vi khuẩn được sử dụng để sản xuất chế phẩm trừ sâu là những vi khuẫn có tinh thể protein độc ở giai đoạn bào tử Những tinh thể này rất độc đối với một số loài sâu bọ nhưng lại không độc với nhiều loài khác.
Tinh thể protein độc có hình quả trám hoặc hình lập phương Sau khi nuốt phải bào tử có tinh thể protein độc , cơ thể sâu bọ bị tê lệt
và bị chết sau 2 đến 4 ngày
Loài vi khuẩn được quan tâm nghiên cứu nhất là Baccillus
thuringiensis Từ loài vi khuẩn này người ta sản xuất ra thuốc trừ sâu Bt
Trang 7Ở loài vi khuẩn diệt côn trùng Bacillus thuringiensis và Bacillus
sphaericus còn gặp tinh thể độc (parasoral body) hình quả trám, có
bản chất protein và chứa những độc tố có thể giết hại trên 100 loài sâu hại (tinh thể độc chỉ giải phóng độc tố trong môi trường kiềm do
đó các vi khuẩn này hoàn toàn vô hại với người, gia súc, gia cầm,
thuỷ hải sản- có hại đối với tằm)
Bacillus sphaericus Bacillus thuringiensis
Trang 8Tinh thể protein tiền độc tố nằm trong bào tử Bt
Trang 10Gây giống sản xuất
Ủ vả theo dõi quá trình lên men
52 – 54h, pH = 7, 30 O C
Thu hoạch và tạo dạng chế phẩm
_Nghiền lọc bổ sung phụ gia
_Sấy khô _đóng gói bảo quản
Trang 11Đặc điểm
Yếu tố gây chết: tinh thể δ
Nhờ bộ men của côn trùng
Phá hủy ruột giữa
Tác động đường ruột Tổng hợp
Nhiễm trùng đường tiêu hóa
Trang 12Cơ chế diệt côn trùng
Trang 15Thực vật được chuyển gen BT
Bông vải
Các
loại rau
Thuốc
Trang 16Chế phẩm BT
THUỐC TRỪ SÂU Vi-BT 32000WP
Trang 18 Dùng những hạt cơ chất rắn đóng vai trò là nguồn chất dinh dưỡng hoặc chỉ là chất mang
vô cơ.
Vd: cám lúa mỳ, bột ngô, bánh hạt bông loại dầu…
Lên men bề mặt
Trang 19 Chọn môi trường dinh dưỡng tối ưu phù hợp với từng chủng BT.
Quan tâm các thông số: nhiệt độ, pH, độ oxi hòa tan, tốc độ thông khí…
Lên men chìm
Trang 20Một số loại sâu mà BT có thể phòng trừ
Trang 211.Thuốc trừ sâu Xentari 35
- Thuốc an toàn đối với người sử dụng, môi trường và quần thể thiên địch, không độc với cá và ong, độc với tằm
- Thời gian cách ly: 5 ngày
- Thuốc có tính chọn lọc cao, diệt trừ rất hữu hiệu hơn 60 loài sâu hại thuộc bộ cánh phấn
(Lepidoptera) như sâu tơ, sâu xanh da láng, sâu ăn tạp, sâu
đo, sâu loang, sâu hồng, sâu đục bông, sâu đục trái…, trên rau cải, cà chua, dưa leo, đậu, hành tỏi, thuốc lá, bông vải, nho
- Liều lương sử dụng: pha 15-20 g/bình 8 lít Phun cho thuốc phủ đều trên bề mặt của các bộ
phận của cây rau cần được bảo vệ
- Phun thuốc sớm khi sâu còn ở tuổi nhỏ Nên phun vào chiều mát khi sâu hoạt động mạnh
- Không pha chung với thuốc có tính kiềm, thuốc có gốc đồng, phân hóa học, thuốc trừ bệnh kháng sinh
- Không sử dụng thuốc trên cây dâu tằm, tránh phun thuốc gần nơi nuôi tằm
Trang 22Hiện nay người ta đã phát hiện hơn 250 bệnh virus ở 200 loài sâu bọ Ở giai đoạn sâu non, sâu bọ dễ bị nhiễm virus nhất Khi mắc bệnh , cơ thể sâu bọ bị mềm nhũn do các cơ bị tan rã Màu sắc và độ căng của cơ thể bị biến đổi
Để sản xuất ra chế phẩm virus trừ sâu, người ta gây nhiễm virus nhân đa diện (NPV) trên sâu non (Vật chủ) Nghiền nát sâu non đã bị nhiễm virus và pha với nước theo tỉ lệ nhất định, lọc lấy nước dịch thu virus đậm đặc Từ dịch này sản xuất ra chế phẩm thuốc trừ sâu N.P.V
Dùng để trừ sâu róm thông, sâu đo, sâu xanh………
Trang 23Nuôi sâu giống Nuôi sâu hàng loạt
Nhiễm bệnh virus cho sâu
Pha chế thực phẩm : -Thu thập sâu bệnh.
-Nghiền, Lọc -Li Tâm
-Thêm chất Phụ gia
Sấy khô Kiểm tra chất lượng
Trang 25- Trong các nhóm thì Baculovirus và CPV là 2 nhóm
có khả năng diệt sâu rất cao Vì vậy nhiều nước
trên thế giới đã tập trung nghiên cứu để sản xuất
ra thuốc trừ sâu virus Một đặc điểm quan trọng
của virus là tác nhân gây bệnh mang tính chuyên tính có phổ kí chủ riêng ví dụ virus sâu xanh chỉ có thể lây bệnh cho sâu xanh, virus sâu tơ chỉ lây bệnh cho sâu tơ, do đó tên virus gắn liền với tên kí chủ.
Trang 26 NPV (Nuclear polyhedrosis virus - virus đa diện nhân): chứa nhiều hạt virus (virion) trong mỗi thể vùi đa diện nhân (polyhedral inclusion body)
SNPV (single nuclear polyhedrovirus): chỉ có 1
nucleocapsid trong mỗi hạt virus
MNPV (multiple nuclear polyhedrovirus): nhiều
nucleocapsid trong mỗi hạt virus
GV (granulovirus - virus hạt): chỉ có 1 virion
trong mỗi thể vùi dạng hạt Mỗi virion chỉ chứa 1 nucleocapsid
Trang 27nucleocapsid Virion
Thể vùi
GV
Trang 2828
Trang 30VD virus sâu xanh hại bông:
• Trong 2-3 ngày đầu là thời kỳ ủ bệnh Sâu
non không có biểu hiện gì rõ rệt và không thay đổi về sức ăn.
• Sau 5-7 ngày thấy các đốt thân sâu sưng
phồng lên, căng phồng và mọng nước.
• Cơ thể sâu chuyển sang mầu trắng đục, da
bở, dễ bị vỡ.
• Trước khi chết sâu thường leo lên ngọn cây,
bám chân vào cành cây, chúc đầu xuống dưới.
• Dịch trắng chảy ra ngoài và sâu chết → hiện
tượng sâu chết treo
• Dịch trắng tiếp tục chảy ra không có mùi hôi.
Trang 31Virus ( Kiểm tra chất lượng Virus tb/ml) - Hỗn hợp tạo thuốc virus (thử sinh học lại trên sâu) – Hoàn thiện sản phẩm
Trang 32Madex (Andermatt Biocontrol, Thụy Sỹ),
Granusal (Behring AG, Werke, Đức),
Spodopterin (National Plant Protection,
Pháp) Spodoptera littoralis Nucleopolyhedro Virus (SINPV)
Trang 3333
Trang 34Có rất nhiều nhóm nấm gây bệnh cho sâu Trong số này có hai nhóm: nấm túi và nấm phấn trắng dc ứng dụng rộng rãi trong phòng trừ dịch hại cây trồng.
Nấm túi ký sinh trên nhiều loại sâu bọ và rệp khác nhau Sau khi bị nhiễm nấm cơ thể sâu bị trương lên Nấm càng phát triển thì các hệ cơ quan của sâu bọ càng bị
ép vào thành cơ thể Sâu bọ yếu dần rồi chết
Rải mỏng để Hình thành Bào tử trong Tình trạng Thoáng khí
Thu sinh Khối nấm _sấy đóng gói
_bảo quản _sử dụng
Trang 35Nấm bột Nomuraea
Rileyi (để sản xuất ra
chế phẩm sinh học nấm bột trừ sâu hại rau)
Trang 36Nấm Beauveria, còn gọi là nấm cương tằm - hoạt động theo cơ chế:
Khi được phun vào rừng có sâu nấm Beauveria bào tử dạng tiềm sinh sẽ phát tán bám vào và ký sinh trên thân sâu, phát triển thành dạng sợi chọc thủng thân sâu làm cho sâu tê liệt rồi chết…
Trang 37Nấm Beauveria
Trang 39Ống nước nhựa có đường kính 2,5 cm cưa thành từng đoạn khoảng 2 - 2,5 cm.
Bịch nylon chịu nhiệt kích thước 22 x 32
Trang 40Kỹ thuật làm môi trường thứ cấp:
Cho tấm gạo vào bịch nylon chịu nhiệt , 300g
cho 150 - 180ml nước sạch vào mỗi bịch tùy theo độ dẻo của tấm.
Dùng đoạn ống nước 2,5 cm tạo miệng bịch nylon
để có thể cấy nấm vào.
bông không thấm làm nút bông
Lấy giấy bịt kín đầu nút bông lại.
Lắc đều , cho vào nồi hấp tiệt trùng ở nhiệt độ 100 độ
C (nước sôi) trong thời gian 2 giờ.
Trang 41 Sau khi hấp tiệt trùng môi trường thứ cấp đưa ra phòng sạch, để nguội,
Trang 42 Đậy nút bông lại, đảo đều bằng cách lắc bịch nấm, rồi lấy bịch môi trường thô đã cấy ra khỏi tủ cấy.
Trang 43 Dùng giấy báo bịt kín đầu bông
ráo thoáng mát cho nấm phát triển.
đa việc mất không khí
cho tới khi có thể sử dụng được (khoảng 15
ngày
Trang 44 Nhược điểm Ưu điểm
Ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng thuốc trừ sâu vi sinh
Trang 45 Giáo trình Công nghệ vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp và sử lý ô nhiễm môi trường.
Phạm Hữu Thương, Bài dự thi “công nghệ sinh học trên internet”.
http://www.stankurtz.org/biomedical/comprehensi ve-antiviral-approach.html
http://www3.imperial.ac.uk/people/d.wright/resear ch
http://maxreading.com/sach-hay/vi-sinh-vat/cau-truc-te-bao-vi-khuan-37150.html