Thuốc trừ sâu sinh học thuốc trừ sâu sinh học là gì nguồn gốc và ý nghĩa ứng dụng

Trang 1

Tiêu luận Sinh học phân tử

Đê tài: Thuôc 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:

e Nguyễn Thị Kiều Duyên 570868

e Lưu Thị Minh Nguyệt _570914

Trang 2

LDAT VAN DE

Hang năm sản lượng lương thực, rau quả trên thế giới bị mắt do sâu bệnh vào khoảng 20-35% trong đó các nước Châu Âu mất trung bình khoảng 20%, các

nước Châu Á mắt khoảng 35%

Từ năm 1960 đến nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng ồ ạt các chất hóa

học đề diệt trừ sâu bệnh Việc sử dụng các loại thuốc hóa học ở thời kì đầu đem lại loi ich rat lớn là khả năng tiêu diệt sâu bệnh rất nhanh và rat 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 dat,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 chuyên 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 ton tai trong dat, 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 cắm sử dụng rất nhiều loại thuốc hóa học

Trang 3

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”

Đê đáp ứng yêu cầu ngày càng tăng

một thê huôc trừ sâu mới đã ra

Trang 4

II.NOI DUNG

1 THUOC TRU SAU SINH HOC LA Gi?

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 đo 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 TRÙ SÂU (Nguồn gốc)

Hiện nay trên thế giớ1, người ta sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học từ

vi khuẩn, nam sgl, virus

a) Chế phẩm thuốc trừ sâu từ vi khuẩn

Các chế phâm thuốc trừ sâu từ vi khuân 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

Trang 5

STT Sản xuất từ vi khuẩn va tên chế phẩm Hãng và nước sản xuất 1 Các chế phẩm từ bacillus /zrigiesis Agritol Merch-My

Bakthane L.69 Rolim and hass.My

Baktospeine Roger bellon-Phap

Bakthurin Biokrma-Tiép Khac Biospon 2802 Hoechst-Đức Dendrobacillin Zavodbakt-Nga Dipet Abbotttlad-Mỹ Parasporin Grain processing corp- Enterobacterin My Thurieide Nga

2 Bacillus morita Nhat

3 Bacillus cereusvar galleriae Trung quoc

4 Bacillus cereus var furoi Nhat

5 Bacillus entimorbus Ditman-My

6 Bacillus popilliae My

7 Bacillus sphaericus My

8 Bacillus insectus Nga

9 Bacillus pulvifaciens Nhat

Trang 6

b) Cac ché pham tir nam sgi

So với thuốc trừ sâu từ vi khuân, các chế phẩm thuốc trừ sâu từ nắm sợi ít hơn Các chế phẩm đó bao gồm:

+ beauuveria bassiana: chê phâm từ nâm sợi này được sản xuât nhiêu 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

Trang 7

4 | Spodoptera My 5 | Chê phâm tuyên trung biotrolNCS | Mỹ im ae „ Một sô sản phẩm tiêu biêu sists og Bes et Bee "=> KG Kill eles

Chế phẩm diệt côn trùng từ virut

Trang 8

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 tất phô 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 thê dùng các phương pháp chế biến thô so dé str

dụng Có thê ra đồng thu thập các sâu bị chết vì nắm bệnh, nghiền nát trong nước

roi phun lên cây để trừ sâu Các cây thuốc lá, thuốc lào, hạt xoan, rễ dây thuốc

Trang 9

Tuy vay, mot 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 thê 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 phâm 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 đây sự phát trién 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:

e_ Thuốc trừ sâu sinh học không ảnh hưởng đến cây trồng e_ Thuốc trừ sâu sinh học không làm thay đôi hệ sinh thái

e Thuốc trừ sâu sinh học dễ phân hủy, không tạo ra dư lượng độc hại cho sản

phẩm

Trang 10

-Rất hiệu quả, nhanh -Tồn lưu lâu trong

-Giá thành thấp môi trường -Dễ sử dụng 5 -Gây nhờn thuốc -Rất đa dạng wT -Chết thiên địch -Gay bénh cho con người Tuy nhiên so với thuốc trừ sâu hóa học thì thuốc trừ sâu sinh học tiêu diệt sâu bệnh chậm hơn 4 Ki THUAT SAN XUAT THUOC TRU SAU TU’ BACILLUS THURINGGUENSIS Dac diém vi khuan 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 um

Thuộc vi khuẩn gram(+)

Tế bào thường đứng riêng rẽ hay xếp thanh chuỗi

Trang 11

- Khi tru6ng thanh tao mot bao tu 6 gitta (kich thuéc bao tt: 11.8x0.8- 0.9 um)

- Chita mét tinh thé độc hình quả tram c6 ban chat protein

PHAN Bacs trigtensis Var Kurstati 6009 thun, SÂU ÁN LÁ Mãi RAU SÂU CUON LA Hal Lia

Một số sản phẩm BT

Độc tố BT: BT có khả năng tạo ra 4 loại độc tố trong quá trình phát triển của chúng:

- Ngoai déc té a (a-extoxin) hay con goi là photpholipase-c

- Ngoai déc t6 B (B- extoxin) hay con gọi là ngoại độc tố bền nhiệt

-_ Nội độc tố Y(Y-endotoxin) hay còn gọi là tinh thé độc

-_ Độc tố tan trong nước

Trong 4 loại tộc tố BT, người ta quan tâm nhất đến độc tố tan trong nước và

tinh thê độc

a Độc tố tan trong nước được P.G fast tìm ra năm 1971 Độc tố này có phân tử

lượng là 30.000, gây ra nhiều bệnh lý ở côn trùng

b Ngoại độc tố B la độc tố bền nhiệt (ở 120°C sau 15 phút vẫn giữ được hoạt

tính) Độc tố này có trọng lượng phân tử 707-850 Ngoại độc tố có chứa

Trang 12

c Ngoại độc t6 a, còn gọi là photpholipase C hay loxItinase C Enzym này đầu

tiên liên kết với tế bào, sau đó được tách ra và bị hoạt hóa bởi chất không

bền nhiệt, có trọng lượng phân tử thấp

d Tinh thể độc: nhà khoa học E.berliner tìm ra đầu tiên vào năm 1915, sau đó năm 1927, nhà khoa học O.mattes đã tìm ra được 1 loại tinh thể được tạo ra

trong cơ thể BT khi BT bắt đầu tạo bao tử Mãi đến năm 1955 người ta mới biết được tỉnh thể này là chất có bản chất protein và có liên quan đến độc

tính BT

e Tinh thể độc có kích thước khá đài và rộng (đài khoảng 1ụm và rộng khoảng 0.5um) Chúng chiếm khoảng 30% toàn bộ khối lượng tế bào và biéu hiện tính độc của BT

Tinh thê độc thường làm chết các ấu trùng bộ canh vây Trong thành phần

tỉnh thể độc có hai loại axit amin, có số lượng nhiều nhất là axit glutamic và axit

asparaginic

Người ta xem tỉnh thể độc như một tiền độc tố (protoxin) Nó chỉ trở thành

độc tố thực sự khi có mặt trong ruột của một số côn trùng Khi đó sẽ hình thành

những phân tử độc tố với trọng lượng phân tử vào khoảng 5000 Tỉnh thể độc

thuộc loại bền nhiệt, thường gây ra sự hủy hoại đường tiêu hóa của sâu bệnh Khi

đường ruột bị tê liệt bởi tỉnh thê độc ,tế bào thượng bì của ruột bị biến đồi Tinh thé

độc của BT chỉ gây độc với đường ruột sâu bệnh côn trùng còn với người và động

vật tỉnh thể độc hồn tồn vơ hại Nhiều nghiên cứu cho thấy ở động vật có vú,

pepsin trong đường tiêu hóa đã làm biến đổi trạng thái độc của tinh thé sang trang

thái không độc Khi tính thể độc vào được đường ruột côn trùng, có hai yếu tố tạo

ra tính độc đối với côn trùng:

- _ pH của đường ruột côn trùng, pH ở ruột giữa và ở ruột trước của côn trùng nằm trong vùng pH kiềm (8.9) Khi pH ở giá trị này,tinh thể bị

Trang 13

- Mé6ts6 cén trung tao ra protease trong dudng rudt Cac enzym nay sé

chuyên tiền độc tố của tỉnh thể thành độc tó

- _ BT giết rất nhiều sâu bệnh và côn trùng Trên 200 loại côn trùng

Những loại sâu bị BT giết hại

Sâu đo acrobat (acrobasis)

Bướm hại gai (albaiis urtiene) Sâu xám hại raw(agrotis ypsilon)

Ong kén nho(apanteles glomeratris)

Sâu do rau vang(apochemia brisoidaria)

Sâu cuốn lá cây ăn quả(argyroplose variegana) Sâu non đục cú khoai tây

Sâu hại ngô (heliotthis zeae0 Mot lia mi(sitophilus granarius)

\(timetocera acellassa)

.V.V

KY THUAT SAN XUAT BT

a Phuong pháp nuôi cấy trên con lắc

Môi trường nuôi cấy: ta có thê sử dụng một trong những loại môi trường nuôi cay

Trang 17

Môi trường 11: Khô lạc 5g Bột cá 5g

Cao ngô 5g Glucose 3g

Dâu đậu tương 2.58 Nước 1000ml Môi tường 12: Khô lạc 20g Bột cá 5g Cao ngô 18g CaCO; 5g MgSO, 0.075g Dextrin 5g K,HPO, 0.4g Dầu đậu tương 3ml Nước 1000ml

Điều kiện nuôi cấy chìm

e_ Máy lắc có tần số lắc 100-200 lượt/phút Khi lắc không khí qua nút bông và vào môi trường Nhu cầu oxy trong nuôi cấy BT rất cao (khoảng 1-5% hay- 250 mol/m2)

e_ Thời gian nuôi < 2 ngày (thường là 18-20 giờ) e_ Nhiệt độ nuôi 30°C + 2; pH = 6.5-7.2

Sau khi nuôi BT trong các môi trường có thành phần dinh dưỡng tối ưu,

người ta thu nhận BT bằng cách lọc ép Sau khi thu sinh khối, người ta tiễn hành

say chân không và thu được thành phẩm Chất lượng sinh khối phải đạt như sau;

- Kết thúc quá trình lên men phải đạt 2.44 tỷ tế bào trong 1 ml

- Sau khi sấy chân không (thường sấy ở 60°C trong 14 giờ) số lượng bào tử

Trang 18

b Nuôi cấy trên môi trường đặc

Ta cũng có thể nuôi cấy BT trên môi trường đặc:

Môi trường nuôi cấy Bột ngô dầu đậu tương 15-20% Cam 70% Trấu 9-14% CaCO; 1% MgSO, 0.1% K;HPO¿ 0.15% NaOH 1%

Môi trường được thanh trùng, làm nguội và được gieo cấy giống vào

Quá trình lên men: tồn bộ mơi trường sau khi trộn giống được tải ra khay với chiều dày môi trường 3-5 em Nuôi trong phòng vô trùng, ở nhiệt độ 28-32°C trong thời gian 24-36 giờ

Kết thúc quá trình lên men, đem chế phẩm BT thô đi sấy khô, sau đó nghiền mịn và vô bao gói

Chất lượng chế phẩm được qui định là 5-10 tỷ tế bào trong 1 gam, ngoài ra

ta cũng có thể nuôi trong môi trường bán rắn với thành phần môi trường sau: Cam 545g Perlit 380g Bột đậu tương 62g Glucose 36g Vôi 306g NaCl 0.9g CaCl, 0.29g Nước 160m]

Sau khi khử trùng và làm nguội ta trộn môi trường trên với dịch nhân giống đã

Trang 19

rồi đưa vào thiết bị lên men Thôi không khí có độ ầm 95-100%, nuôi ở nhiệt độ

30-34° C trong thời gian 36 giờ Sau khi kết thúc quá trình lên men tiến hành sấy

dé sản phẩm cuối có độ ẩm 4% w

c Nuôi BT theo qui mô công nghiệp

Trong công nghiệp, BT thường được nuôi trong những thiết bị lên men có dung

tích rất lớn và kiểm soát chặt chẽ chế độ thổi khí , pH và lượng các chất dinh

dưỡng.Thông thường, người ta dùng các thiết bị có dung tích 5000-10.000 lit với

hệ thanh trùng, làm nguội, điều hòa oxy, pH hoàn toàn tự động, Nhiệt độ lên men

luôn duy trì ở 28-32°C, pH= 6.5-7.2, chế độ thổi khí đảm bảo 5% dung tích môi

trường (hay 250 mol oxy/m môi trường).Thời gian lên men 24-30 giờ Kết thúc quá trình lên men người ta tách sinh khối và say thăng hoa đề thu nhận sản phâm 5 Kỹ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ nắm bạch cương

Nấm bạch cương(beauveriq) : là loại nắm gây bệnh bạch cương ở tằm Loại

nắm này phát triển rất nhanh trên cơ thể tằm Các sợi nắm nhanh chóng phủ đầy tạo ra một màu trắng ở tam

Nam bach cương có khả năng tạo ra bao tử trần, không màu hình cầu hoặc

hình trứng Bao tử có kích thước 1.5-5.5x1.3um Sợi nắm có chiều ngang 3-5um

Khi phát triển trên tằm , chúng phá hủy lớp kitin của tằm, ăn sâu vào trong co thé

va phat trién trong co thé tam

Khi nắm bạch cương mới phát triển trên cơ thể tằm, cơ thể tằm huy động hệ bạch tuyết chống lại sự xâm nhập này Nắm bạch cương khi đó sẽ tổng hợp độc tố

có tên là bovexirin(beauvericin) Độc tố này phá vỡ các tế bào bạch tuyết Khi

Trang 20

Vai trò của nắm bạch cương trong bảo vệ thực vật

Ngoài tằm ra, nắm bạch cương có khả năng giết hàng loạt các sâu bệnh Lần đầu tiên vào năm 1892, F.Tang đã nuôi cấy thành công nắm bạch cương trên môi trường nhân tao va ding bao ti của nấm bạch cương để tiêu diệt sâu rom (porthetria disper)

Sau đó l năm, vào năm 1893, S.A.forbers và năm 1896, F.H snow đã thành

công trong công việc sử dụng bao tử nắm bạch cương để tiêu diệt loại rệp (biissus leucopteus)

Trên thực tế, từ lâu người ta đã biết khả năng tiêu diệt nhiều sâu bệnh của nắm bạch cương Song do điều kiện kỹ thuật và những kiến thức trước thế kỷ XX

và những năm đầu thế kỷ XX, do hạn chế về kiến thức và gây độc của nắm Bạch

Cương, mãi đến năm 1969 R.LHamil và các cộng tác viên mới kết tinh được độc tố của nắm bạch cương Họ đặt tên cho độc tố này là boverixin

Sau đó, 1971, Y.A.ovchinikov đã tổng hợp được độc tố này và đến nay, người ta đã biết được rõ về độc tố này

Trang 21

Tên danh pháp: xiclo (N.metyl L phenilalanin-D-X hydroxyzovaleryl)

Là một depxipeptit vòng

Diém soi 93-94 oC

Kỹ thuật sản xuất

Trong trường hợp chưa có giống nắm bạch cương, ta có thể phân lập chúng từ những con tằm bị bệnh bạch cương Môi trường dùng để phân lập là một trong

những loại môi trường sau: Môi trường 1: Pepton 10g Nước mắm 20ml Nước 1000ml Môi trường 2: Glucose 40g Pepton 10g Nước cất 1000ml pH 5.6

Môi trường mạch nha:

Dùng nước mạch nha 10.80Bix

Trang 22

Dé han ché su phát triển của vi khuẩn, người ta cho thêm vào môi trường NaCNS(0.24-0.4 M/)), hồng bengal (70 mg/l), cloromixelin (Šmg/Ï]), neomixin, polimixin, baxitraxi(50 mg/1)

Khi phat triển môi trường thạch sabuoraund, chúng tạo sắc tố màu đỏ sam, soi nam có màu lông to day và phủ kín bề mặt môi trường

Ta có thể nuôi nắm bạch cương bằng phương pháp bề mặt hoặc phương

pháp chìm Trong cả hai phương pháp đều phải duy trì nhiệt độ nuôi cấy ở 28-32 oC thời gian nuôi cấy thường dài hơn so với nuôi cấy BT cần khoảng thời gian nuôi là 16-24 giờ Nắm bạch cương cần thời gian nuôi là 5-7 ngày thì bao tử mới

tạo ra nhiễu

Sau khi thu nhận được sinh khối (thường qua lọc đối với môi trường lỏng, hoặc thu nhận toàn bộ sinh khối nếu nuôi ở môi trường rắn) người ta tiến hành sấy

khô ở nhiệt độ thấp < 40oC, cho đến khi độ âm <10%, thu được bao tử sống

6 Kỹ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ virut

Có rất nhiều loại virut khi kí sinh trong cơ thê sâu bệnh sẽ tiêu diệt sâu bệnh

theo cơ chế sinh sản và làm tan tế bào chủ Virut có đặc điểm là thường kí sinh trong những cơ thể chủ đặc hiệu , có nghĩa là chúng chỉ có thể phát triển trong một

số vật chủ nhất định Dựa vào đặc hiệu này, các nhà khoa học mới tiến hành phân

lập, nuôi cấy các loại virut để tạo ra những loại thuốc trừ sâu từ virut

Các loại virut sử dụng trong việc phòng trừ sâu bệnh cho cây trồng thuộc 4

loại:

- Virut da dién dang nhan (nuclear polyhedrosis virus) - Virut thé hat(granulosis virus)

- Virut đa dién dang té bao chat(citoplasmic polyhedrosis virus)

Trang 23

Đây là những virus chứa DNA, DNA loại nay co phan tr luong 80x106 Ty lệ guamin + sytozin vào khoảng 35-39%

Virut đa diện dạng tế bào chất là virut chứa RNA Trọng lượng phân tử 12.7x106 để sản xuất virut người ta không thê nuôi chúng trong một loại môi

trường nhân tạo nào vì virut chỉ có thé sinh san và phát triển trong co thé chu Do

đó, muốn có virut để trừ sâu bệnh với mật độ virut nhiều, ta chỉ có cách nhiễm

virut vào một loại sâu bệnh nhờ đó mà chúng kí sinh, virut sẽ phát triển trong cơ thể sâu nang mà ta mong muốn, dé thu nhận sinh khối virut, sau đó nhiễm virut này

sang sâu bệnh trên có trên cây Virut sẽ xâm nhập vào sâu bệnh và bắt đầu phá hủy

co thé sâu bệnh, nhờ đó cây trồng được bảo vệ khỏi sự phá hủy của sâu bệnh Biện

pháp này tỏ ra rất hữu hiệu khi ta thực hiện thuốc trừ sâu từ virut với mật độ virut

cao Phương pháp này đòi hỏi kỹ thuật rất cao, nếu không hiện tượng nhiễm sẽ khó

tránh khỏi

7 Kĩ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ thảo mộc:

Sử dụng cây cỏ làm thuốc trừ sâu có từ lâu đời, phổ biến nhất là cây xoan

Ấn Độ hay cây neem có tên khoa học Melia azedarach Cây này gần giống cây

Trang 24

Hat neem

Dây thuốc cá (Derris elliptica) với hoat chất rotenone có công thức hóa

hoc 1a C23 H22 O¢ dung đề diệt cá tạp và các loại sâu như: sâu tơ, sâu xanh da láng, đòi đục lá, bọ trĩ trên dưa hấu; rệp đào trên thuốc lá; nhện đỏ trên cam; ray xanh, bọ cánh tơ trên trà; sâu ăn hoa trên xoài Tuy nhiên là một loại thuốc sát trùng mạnh và độc hại cho con người, đã được Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ EPA

(Environmental Protection Agency) xép vào loại hóa chất gây mầm bệnh ung thư Nhưng cũng có trường hợp thuốc trừ sâu gốc thảo mộc lại là gia vị và được phẩm như tỏi, lá lốt, gừng nghệ Đối với cây dưa leo và đưa hấu, bọ tri có tên

khoa học là Thrips palm là loại côn trùng phổ biến và gây hại nhiều nhất Nó còn

truyền bệnh khảm đưa (watermelon bud necrosis virus - WBNV) Để phòng trừ, nông đân chủ yếu sử dụng các loại thuốc trừ sâu bệnh gốc lân hữu cơ như

Dimethoate (với tên thương mại là Arriphos 40 EC, Bai 58 40 EC, Bi - 58 40 EC,

Bian 40EC, 50EC, By 90 40 EC), Karate 2.5 EC để phun xịt dẫn đến côn trùng

kháng thuốc, lưu tồn trong nông sản và ô nhiễm môi trường Các nhà khoa học thấy tỏi có tác dụng xua đuổi, gây ngán chích hút và ức chế đẻ trứng của bọ tri Tỏi được cho vào cối xay sinh tố xay nhuyễn, lược lấy nước trong, 3 kg tòi tươi cần 20

Trang 25

nếu pha thêm thuốc trừ sâu như Kartodim 315EC hay Dimethoate 30 EC với liều lượng bằng phân nửa lượng khuyến cáo thì hiệu quả lên đến 90-95% và tỷ lệ tái

nhiễm rất thấp (Burubai, W Etekpe, G W; Ambah, B ; Angaye, P E 2011), Nang suất đậu trắng và đậu nành giảm đáng kể do côn trùng tan cong suốt từ

xuống giống đến trái chín Khi đậu còn nhỏ có sâu ăn lá, cà cào châu chấu (Grasshopper, Ootheca mutabilis ), sau đó đến sâu ăn bông, sâu đục trái, bo xit

hôi, bọ tri và nhện đỏ Do đó các nghiên cứu về thuốc thảo mộc được sử dụng luân phiên với thuốc hóa học để tăng hiệu quả phòng trừ Những loại thuốc thảo mộc thường có phổ tác dụng rộng, phân hũy sinh học, rẽ tiền, đễ tìm, áp dụng đơn giản

do không sợ quá liều Tỏi và gừng đều có chất tinh dầu tạo mùi cay nồng có tác dụng xua đuổi côn trùng, chúng được mua ở chợ, xay và pha trong nước với tỷ lệ 6

g/lít nước pha thêm 2 muỗng dầu Sau đó lước lấy nước trong pha một ít xà bông Cả tỏi và gừng đều giảm số lá bị thiệt hại do sâu ăn lá, sau duc bông và sâu đục

trai, trong đó tỏi hiệu quả hơn gừng (Alphonsus Mbonu Oparaeke, 2010)

Trên đậu trắng còn có bọ tri Megalurothrips 1jostedti còn gây hại cây bơng, đậu phộng Ngồi thuốc tri bo tri, người fa còn sử dụng tiêu đen, do trong tiêu có

các chất như piperine, chavicine, myristicin (sarisan, safrole, elemeicin va 51- mono-sesquiterpenoid) có đặc tính diệt côn trùng được phân lập thành dạng tính

khiết để diệt côn trùng mà không ảnh hưởng đến người và gia súc Tại các nước

châu Phi nông đân lấy tiêu đen rang ở 80°C trong 4 giờ để ồn định âm độ, sau đó

đem xay pha với nước theo tỷ lệ 15% phun 4 tuần/ lần trị bọ tri rất hiệu quả

(AIphonsus Mbonu Oparaeke, 2010)

Trên cây nghệ Curcuma domesfica có loại bọ tri Panchaetothrips indicus tan

công lá non, nước trích nồng độ 20% cây ngũ trảo Vitex negundo (tỷ lệ chết

Trang 26

(77,67%) diét bo tri kha hiéu qua (R Arutselvi; P Ponmurugan; T Bala Saravanan

va R Suresh 2012)

Mot số loại cây thảo mộc

Nhén đỏ 2 chấm Tetranychus urticae gây hạt trên bông vải, đậu phộng, hoa hồng cũng được phòng trừ từ cây hạt cỏ mạch đen Lolium perenne (tỷ lệ chết

91,43%), cây cần độc Conium maculatum (tỷ lệ chết 96,18%), cây ngải cứu

Anthemis vulgaris (tý lệ chết 2,37%), cây rau muối Chenopodium album (tỷ lệ chết 96.99%) có hiệu quả hơn azadirachtin của cây xoan Ấn Độ (tỷ lệ chết chỉ có 46.66%) (Diirdane Yanar, Izzet Kadiolu va Ayhan Gok¢e, 2011

Ray xanh 2 cham Amrasca biguttula và bọ tri Thrips tabaci là 2 đối tượng dịch hại trên cây bông vải, ngay cả giống mang gene Bt Qua thir nghiém dau hat

chanh, nước trích lá cây xoan Azadirachta indica, dầu hạt và nước trích lá xoan An

Độ Melia azedarach, lá khổ qua (mướp đắng Momordica charantia) Đối với rầy

xanh 2 chấm dầu chanh có hiệu quả nhất (tỷ lệ chết 55,24% sau khi phun 24 giờ),

Trang 27

Riêng bọ trỉ, cây xoan ta có hiệu quả nhất (38% sau 24 giờ, kế đến là đầu và lá xoan Ấn Độ (39,99 và 37,74%) Thuốc trừ sâu được làm bằng thảo mộc HI.KẾT LUẬN % Đem lại hiệu quả tốt và không ảnh hưởng đến môi trường nên ngày càng được sử dụng rộng rãi

s* Việc nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học ở Việt Nam chủ yếu ở trong phòng thí nghiệm và quy mô sản xuất thử nên giá thành còn cao

s* Khó khăn trong việc bảo quản, lưu thông, phân phối và sử dụng

IV.LIEN HE THUC TIEN

Điểm sang trong việc nghiên cứu ứng dụng thuốc trừ sâu sinh học ở nước ta

Trang 28

cứu sản xuất sử dụng thuốc trừ sâu sinh học đa chức năng cho một số loại cây

trồng bằng kĩ thuật CNSH” của Viện Bảo Vệ Thực Vật và đã được đưa vào áp

dụng thực tế trên gần 300ha sản xuất ở nhiều tỉnh

Nông dân áp dụng CNSH trong sản xuất

Và các sinh viên trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội cũng đã và đang thực hiện trồng rau sử dụng các biện pháp sinh học để tạo ra sản phẩm an toàn như Câu

lạc bộ True Action Họ dùng các loại thuốc trừ sâu từ thảo mộc (chủ yêu là các loại

gia vị như: tỏi, ớt, ) bởi đây là nguyên liệu dễ tìm, giá thành rẻ, hiệu quả tốt, Bên cạnh việc ngừa sâu bằng phun trực tiếp thuốc trừ sâu sinh học đó thì CLB True Action đã biết kết với các phương pháp khác như: trồng xen cây họ đậu với cây khác, xen luống các loại cây, đùng phân sinh học compost đề diệt nhộng, ấu trùng của sâu, Và hi vọng trong tương lai không chỉ có I CLB mà sẽ có nhiều CLB, nhiều sinh viên trường Nông nghiệp Hà Nội chúng ta sẽ tạo ra chuỗi sản