ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH TRONG SẢN XUẤT THUỐC TRỪ SÂU VI SINH ( Bacillus thuringiensis var)
Trường ĐH Nơng Lâm TP.HCM ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ VI SINH TRONG SẢN XUẤT THUỐC TRỪ SÂU VI SINH (Bacillus thuringiensis var) GVHD : Th.S Vương Thị Việt Hoa Họ Tên MSSV Trần Cao Hiếu 10139061 Nguyễn Văn Giàu 10139048 Nguyễn Văn Phước Trần Nguyễn Thanh Tâm Lê Thị Hồng Thy 10139179 10139199 10139235 TP.HCM tháng 10/2013 CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền NỘI DUNG Thuốc trừ sâu sinh học Bt Vi khuẩn Bacillus thuringiensis Cơ chế gây độc Bt Công nghệ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học Bt (Bacillus thuringiensis) Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền HÌNH ẢNH Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền THUỐC TRỪ SÂU Bt Lịch sử phát triển: • Năm 1901, vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) phát Ishwatari • Năm 1911, Ernst Berlinner nghiên cứu tác nhân gây bệnh loài sâu xám tỉnh Thuringia, Đức lồi Bacillus thuringiensis • Năm 1938, Bacillus thuringiensis sử dụng làm thuốc trừ sâu Pháp đến thập niên năm 1950, Bt sử dụng rộng rãi Mỹ Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền THUỐC TRỪ SÂU Bt • Bt nghiên cứu ứng dụng rộng rãi nhiều quốc gia ở: Hoa Kỳ, Liên Xơ Cũ, Pháp, Đức, Trung Quốc, Nhật Bản… • Ở nước ta, cuối thập kỷ 80 số quan nghiên cứu khoa học bắt đầu sản xuất chế phẩm diệt sâu từ Bt • Hiệu lực chế phẩm Bt sản xuất nước sâu tơ, sâu xanh, sâu loại nhỏ tương ứng đạt : 60% – 100% , 12% – 32%, 28% – 100% Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền THUỐC TRỪ SÂU Bt Các lọai sản phẩm thương mại có thị trường Vi-BT 32000WP, 16000WP; BT Xentary 35WDG, Firibiotox P dạng bột; Firibiotox C dạng dịch cô đặc Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền VI KHUẨN Bt •Trực khuẩn Gram (+), kớch thc 11,2 x 3-5 àm ã Ph tiêm mao, di chuyển •Sinh bào tử, kích thước 1,6 àm ã Hiu khớ hoc hiu khớ khơng bắt buộc • Tế bào đứng riêng xếp chuỗi •Tạo tinh thể protein giai đoạn tạo bo t, kớch thc 0,6 àm ã Ph biến tự nhiên, cư trú đất, bề mặt xác sâu Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền VI KHUẨN Bt Nhu cầu dinh dưỡng: • Nguồn cacbon: tinh bột, maltose, glucose • Nguồn nitơ: cao thịt bị, pepton, bột men, bột bánh lạc • Muối vơ cơ: K2HPO4, MgSO4, CaCO3 Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền VI KHUẨN Bt • Vi khuẩn Bt sinh trưởng nhiệt độ 12-400C • Nhiệt độ thích hợp 27-320C • Ở 35-400C chúng sinh trưởng nhanh chóng lão hóa • Nhiệt độ thấp chúng sinh trưởng chậm • pH thích hợp 7,5 • 8,5 hình thành bào tử • pH=5 khơng hình thành bào tử Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền VI KHUẨN Bt • Làm ngưng kết sữa • Trong đường gluco glyxerol tạo axit • Phản ứng dương với metyl đỏ Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠ CHẾ GÂY ĐỘC • Độc tố gắn vào tế bào biểu mô thành ruột, làm cho ruột sâu bị tê liệt dẫn đến ngừng ăn • Đồng thời độc tố đâm qua màng tạo thành lỗ xuyên màng dẫn đến cân ion làm vi nhung mao trương phình lên Đây nguyên nhân làm sâu chết • pH ruột giảm xuống pH nội môi huyết tương Độ pH thấp cho phép bào tử nảy mầm, xâm chiếm vật chủ cuối gây chết Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠ CHẾ GÂY ĐỘC Thuốc trừ sâu BT Nguy hiểm chết sâu ! Sâu ngừng ăn,mộng nước lên …chết Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền số loại sâu mà BT diệt trừ Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền Sâu Lymantria dispa Bộ cánh cứng Coleoptera Nhóm Helicoverpa armigera Bộ cánh edit Master subtitle style Click to Diptera CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Sản xuất chủ yếu theo cách: lên men thường (lên men bề mặt) lên men chìm có sục khí Công nghệ lên men xốp đạt hiệu không cao nên chủ yếu dùng phương pháp lên men chìm Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Giống: thường sử dụng chủng Bacillus thurgiensis • Giống nhân lên sau cấp gấp khoảng 1015 lần giống cũ • Chuẩn bị môi trường: Môi trường thường sử dụng để ni cấy Bt bao gồm thành phần sau: • Nguồn cacbon tinh bột, maltose, glucose Nếu tinh bột thường dùng gạo, ngô, sắn Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Tinh bột qua giai đoạn thủy phân tạo đường đơn đường đôi sử dụng amylase H2SO4 điều kiện nhiệt độ cao để thủy phân • Nguồn N: thường sử dụng bột cá, bột ngô, bột banh lạc, bột bánh đậu, cao thịt bị, peptone, bột men,… • Muối vơ thương bổ sung vào muối sau: K2HPO4, MgSO4,,CaCO3 Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Khử trùng: Sau chuẩn bị môi trường xong nên khử trùng với chế độ khử trùng sau: • Khử trùng phương pháp gián đoạn: tiến hành áp suất dư 0.05-0.1Mpa với nhiệt độ từ 110-1200C vịng – 1,5 • Hoặc khử trùng liên tục: tiến hành nhiệt độ cao 140-145 thời gian ngắn 5- 15 phút Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Lên men: Tiến hành nồi lên men có dung tich 500l, 1000l, 2000l , điều kiện nhiệt độ từ 27320C điều chỉnh pH =7,5 khoảng thời gian từ 48-72h Trong q trình lên men tiến hành thổi khí • Chế độ thổi khí: ngưỡng thổi khí lớn cho q trình lên men 0,5-0,6m3 mơi trường/m3 khơng khí Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men: • Nhiệt độ: ảnh hưởng đến hình thành bào tử Nếu nhiệt độ cao thấp kéo dài rút ngắn trình lên men Nhiệt độ thích hợp 300C • Các chế độ ln chuyển giống: ảnh hưởng đến hình thành bào tử tinh thể độc Nếu sử dụng liên tục xảy tượng nhiễm thực khuẩn thể Vì lên men khoảng 10-15 lần giống cũ cần phải thay giống Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Ảnh hưởng pH: vi khuẩn Bt thích hợp mơi trường kiềm pH=7.5, điều kiện 8,5 hình thành bào tử, pH =5 khơng hình thành bào tử • Ảnh hưởng oxi: vi khuẩn loại hiếu khí, phải có đủ oxi sinh trưởng tốt, hình thành bào tử Nếu thiếu oxi khơng hình thành bào tử hình thành chậm Lượng oxi thường cung cấp cho trình lên men 0,5-0,6m3 mơi trường/m3 khơng khí tốt Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền ƯU – NHƯỢC CỦA THUỐC TRỪ SÂU Bt Ưu điểm Không độc hại cho người,gia súc,môi trường Không ảnh hưởng đến chất lượng nông sản Khơng tổn hại đến sinh vật có ích Nhược điểm Bị ảnh hưởng thời tiết Phổ tác động hẹp Hiệu ban đầu không cao Hiệu kéo dài qua nhiều hệ sâu hại Tác động chậm (1-3 ngày) Hiệu kinh tế cao Sản xuất phức tạp,giá thành cao Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền KẾT LUẬN Bacillus thuringiensis có ứng dụng to lớn việc sản xuất chế phẩm trừ sâu sinh học Trên giới nay, loại thuốc trừ sâu hóa học có xu hướng thay dần loại thuốc trừ sâu sinh học Nhu cầu thiết phải phát triển loại thuốc bảo vệ thực vật mới, có tác dụng diệt sâu cao hiệu lực nhanh chóng, khơng làm ảnh hưởng đến mơi trường, khơng tạo nên tính kháng thuốc sâu hại Và Bacillus thuringiensis đối tượng nghiên cứu thuận lợi Những thành tựu đạt thuốc trừ sâu Bt không mang lại lợi ích rõ ràng mà cịn hứa hẹn tương lai với nhiều ứng dụng nhằm phát triển biện pháp có hiệu việc khống chế dịch hại Click to edit Master subtitle style Nhóm Thank You! TP.HCM tháng 10/2011 ... HD: TS.Phan Phước Hiền NỘI DUNG Thuốc trừ sâu sinh học Bt Vi khuẩn Bacillus thuringiensis Cơ chế gây độc Bt Công nghệ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học Bt (Bacillus thuringiensis) Click to edit Master... thuringiensis có ứng dụng to lớn vi? ??c sản xuất chế phẩm trừ sâu sinh học Trên giới nay, loại thuốc trừ sâu hóa học có xu hướng thay dần loại thuốc trừ sâu sinh học Nhu cầu thiết phải phát triển loại thuốc. .. HD: TS.Phan Phước Hiền CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt Click to edit Master subtitle style Nhóm CNSX BVTV HD: TS.Phan Phước Hiền CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT Bt • Giống: thường sử dụng chủng Bacillus thurgiensis •