ĐẶC điểm SINH học ONG NHỎRÂU NGẮN TERASTICHUS HOWARDI OLLIFF HYMENOPTERA EULOPHIDAE kí SINH NHỘNG sâu đục THÂN mía

Tạp chí Bảo vệ thực vật, số 4/2003, trang 11-14 ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC ONG NHỎ RÂU NGẮN TERASTICHUS HOWARDI OLLIFF (HYMENOPTERA: EULOPHIDAE) KÍ SINH NHỘNG SÂU ĐỤC THÂN MÍA Th.S. Cao Anh Đương và CTV Viện Nghiên cứu Mía Đường Bến Cát ĐẶC VẤN ĐỀ Ong nhỏ râu ngắn Tetrastichus howardi Olliff (Eulophidae : Hymenoptera) là loài ong kí sinh nhộng không bắt buộc. Vật chủ của nó là nhiều loài côn trùng cánh vảy (Lepidoptera), đặc biệt là các loài sâu đục thân hại mía và lúa. Nó có mặt ở nhiều nước và vùng lãnh thổ trên thế giới, trải rộng từ miền Nam Châu Á, Pakistan và Mauritius đến Đài Loan và miền Đông Australia. Gần đây nó còn được một số nước Châu Phi (như Nam Phi) và Châu Mỹ (như Cuba) nhập nội để sử dụng trong phòng trừ sâu đục thân mía (CABI, 2000). Ở Việt Nam, qua điều tra thành phần, Đỗ Ngọc Diệp (2002) cũng bắt gặp loài ong Tetrastichus howardi Olliff kí sinh trên pha nhộng các loài sâu đục thân mía 4 vạch Chilo sacchariphagus Bojer và sâu đục thân mía mình hồng Sesamia inferens Walker ở miền Đông Nam bộ. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và khả năng nhân nuôi loài ong này nhằm tiến tới sử dụng nó để phòng trừ sâu đục thân mía là nội dung của bài viết này. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Các thí nghiệm trong phòng được tiến hành ở Viện Nghiên cứu Mía Đường (Bến Cát, Bình Dương). Một số thí nghiệm nuôi ong tiến hành trong tủ sinh thái SANYO MLR-350H ở các nhiệt độ cố định 10oC, 15oC, 20oC, 25oC, 30oC và 35oC; các thí nghiệm khác đều được tiến hành trong điều kiện phòng nuôi sâu của Viện Nghiên cứu Mía Đường Bến Cát, Bình Dương ở nhiệt độ trung bình 26,47 ± 1,59oC và ẩm độ không khí trung bình 75,0 ± 2,21oC. Tiến hành thu thập các ổ trứng và ổ sâu non tuổi nhỏ các loài sâu đục thân mía ngoài đồng ruộng, đem về phòng thí nghiệm tiếp tục nuôi cho đến khi sâu non hóa nhộng. Sau 24 giờ lấy nhộng ra, sát trùng bằng dung dịch fromol 1%, rửa lại bằng nước sạch, để khô trên giấy thấm nước trước khi cho vào ống nghiệm nhiễm ong. Nhộng sâu ngài sáp ong lớn Galleria mellonella Linnacus cũng được xử lý sát trùng tương tự như trên trước khi đem nhiễm ong. Tách riêng 15 cặp ong đực cái mới vũ hóa cùng ngày cho vào 15 ống nghiệm kích thước 2,5 cm × 25 cm (cho ăn thêm bằng mật ong nguyên chất). Sau đó, cứ mỗi ngày cho vào ống nghiệm 5 nhộng ngài sáp ong lớn (hoặc nhộng các loài sâu đục thân mía) đã sát trùng. Sau 24 giờ tiến hành tách các nhộng ngài sáp ong lớn đã nhiễm ong cho sang 1 ống nghiệm sạch khác có cùng kích thước để tiếp tục theo dõi cho đến khi ong (hoặc nhộng sâu) vũ hóa. Sau đó tiếp tục nhiễm ong bằng nhộng ngài sáp lớn (hoặc nhộng các loài sâu đục thân) theo tỷ lệ như trên cho đến khi 15 cặp ong chết hết. Sau khi ong vũ hóa, 1/2 số ong trưởng thành được tách riêng ra và cho ăn thêm bằng 145 mật ong nguyên chất, 1/2 số ong còn lại không cho ăn thêm. Thí nghiệm xác định khả năng kí sinh của ong đối với mỗi loài kí chủ được lặp lại 2 lần trong 2 năm 2001 và 2002. Riêng thí nghiệm xác định thời gian vòng đời của ong trên kí chủ ngài sáp ong lớn ở các nhiệt độ cố định trong tủ sinh thái được lặp lại 3 lần/nhiệt độ, mỗi lần sử dụng 15 cặp ong đực cái và tiến hành tập trung trong năm 2002. Theo dõi và tính toán thời gian vòng đời, thời gian sống trong nhộng sâu kí chủ, thời gian sống của ong trưởng thành (có ăn thêm và không), khả năng kí sinh của 1 ong cái, tỷ lệ ong đực/cái, số ong nở ra trung bình từ 1 nhộng sâu kí chủ, hệ số nhân ong, kích thước các pha phát dục và mô tả một số đặc điểm sinh học khác. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Ong kí sinh Tetrastichus howardi Olliff có kích thước cơ thể nhỏ, màu đen, râu đầu ngắn. Trong chu kỳ phát triển, các pha trứng, ấu trùng và pha nhộng phát dục trong cơ thể nhộng kí chủ. Pha trưởng thành sống tự do. Trứng rất nhỏ hình bầu dục, màu trắng, dài trung bình 0.31 ± 0,08 mm và rộng 0,12 ± 0,03 mm. Pha ấu trùng màu trắng vàng, có 4 tuổi kích thước trung bình dài tương ứng là 0,43 ± 0,07 mm; 1,6 ± 0,22 mm; 1,47 ± 0,35 mm và 1,96 ± 0,43 mm. Nhộng màu vàng nhạt, khi gần vũ hóa chuyển sang màu đen nâu, nhộng đực có kích thước nhỏ hơn nhộng cái, trung bình dài tương ứng là 1,17 ± 0,11 mm và 1,54 ± 0,26 mm. Ong trưởng thành thường vũ hóa tập trung vào buổi sáng sớm, ngay sau khi vũ hóa ong có thể tiến hành ghép đôi giao phối ngay, ong đực có kích thước nhỏ hơn ong cái, tương ứng dài trung bình là 1,13 ± 0,12 mm và 1,41 ± 0,14 mm. Bảng 1. Khả năng kí sinh trung bình của 1 ong cái T. howardi trên pha nhộng các loài sâu kí chủ khác nhau Loại nhộng sâu Sâu đục thân mình hồng (Sesamia sp.) Sâu đục thân 4 vạch (Chilo sacchariphagus) Sâu đục thân 5 vạch đầu đen (Chilo auricilius) Sâu đục thân 5 vạch đầu nâu (Chilo infuscatellus) Sâu đục thân mình vàng (Eucosma schistaceana) Sâu đục ngọn (Scirpophaga nivella) Sâu đục thân mình tím (Phragmataecia castanaeae) Ngài sáp ong lớn (Galleria mellonella) 146 Khả năng ký Số ong nở ra trung sinh bình từ 1 nhộng (nhộng/ong) (ong/nhộng) Tỷ lệ ong cái (%) Hệ số nhân ong (%) 2,2 ± 0,40 91,0 ± 14,32 92,1 184,4 2,7 ± 0,46 85,7 ± 11,90 90,3 208,9 3,5 ± 0,51 72,1 ± 6,36 88,6 223,6 3,8 ± 0,48 67,6 ± 5,63 86,4 221,9 4,3 ± 0,53 51,5 ± 4,04 70,7 156,6 3,2 ± 0,44 76,3 ± 6,12 89,2 217,8 0 0 0 0 4,9 ± 0,55 81,6 ± 10,07 77,4 309,5 Ong Tetrastichus howardi thuộc loại nội kí sinh, khi kí sinh chúng thường đẻ một lượng lớn trứng vào trong cơ thể nhộng sâu kí chủ trong một khoảng thời gian rất ngắn (5 - 9 giây) và tùy thuộc vào kích thước nhộng sâu kí chủ lớn hay nhỏ mà số lượng trứng được đẻ vào nhiều hay ít. Ngoài kí sinh trên pha nhộng các loài sâu hại thuộc bộ cánh vảy, nó còn có thể kí sinh cả trên pha nhộng các loài ruồi kí sinh (họ Tachinidae) và các loài ong kí sinh khác khi không có mặt các loài sâu kí chủ thích hợp. Kết quả thí nghiệm cho thấy ong Tetrastichus horwadi có thể kí sinh được hầu hết các loài sâu đục thân mía, trừ loài sâu đục thân mình tím Phragmataecia castaneae. 1 ong cái T. howardi có thể kí sinh được từ 2,2 - 4,3 nhộng sâu đục thân mía hoặc 4,9 nhộng ngài sáp Galleria mellonella, với hệ số nhân ong dao động từ 156,6 - 309,5 lần, tức là từ 1 ong cái, sau 1 chu kỳ nhân có thể thu được từ 156,56 309,5 ong cái. Số ong nở ra trung bình từ 1 nhộng sâu bị kí sinh dao động từ 51,5 91,0 ong/nhộng tùy thuộc vào loại nhộng sâu kí chủ. Trong đó, từ 1 nhộng sâu đục thân mình hồng bị kí sinh nở ra nhiều ong nhất (trung bình 91,0 ong/nhộng), còn từ 1 nhộng sâu đục thân mình vàng nở ra ít ong nhất (trung bình 51,5 ong/nhộng). Tỷ lệ ong cái cũng đạt mức cao nhất (92,1%) với nhộng sâu đục thân mình hồng và thấp nhất với nhộng sâu đục thân mình vàng (70,7%). Như vậy, bước đầu có thể kết luận rằng T. howardi là loài ong rất có triển vọng trong việc phòng trừ nhóm sâu đục thân mía. Có thể sử dụng nhộng ngài sáp G. mellonella để nhân nuôi hàng loạt ong T. howardi trong phòng, với hệ số nhân ong trung bình đạt 309,5 lần, để thả ra đồng phòng trừ các loài sâu đục thân mía ở giai đoạn nhộng. Từ 1 nhộng ngài sáp bị kí sinh có thể nở ra trung bình 81,6 ong, trong đó số ong cái chiếm 77,4% (Bảng 1). Về thời gian vòng đời, thời gian sống trong cơ thể nhộng kí chủ và thời gian sống của ong Tetrastichus howardi trưởng thành (có cho ăn thêm mật ong nguyên chất và không cho ăn) được trình bày trong Bảng 2. Bảng 2. Vòng đời ong Tetrastichus howardi trên kí chủ ngài sáp ong lớn Galleria mellonella ở các nhiệt độ khác nhau Nhiệt độ Vòng đời (ngày) Thời gian sống trong kí chủ (ngày) 10oC - - 15oC 66,17 ± 2,07 20oC Thời gian sống của ong TT có cho ăn thêm mật ong nguyên chất Ong cái Ong đực (ngày) (ngày) Thời gian sống của ong TT không cho ăn thêm Ong cái (ngày) Ong đực (ngày) - - - 30,36 ± 1,53 51,2 ± 1,06 27,9 ± 0,81 11,7 ± 0,22 7,7 ± 0,12 27,81 ± 1,34 18,21 ± 0,86 34,6 ± 0,75 22,3 ± 0,40 8,2 ± 0,14 5,8 ± 0,09 25oC 17,78 ± 0,68 13,02 ± 0,49 25,1 ± 0,64 19,0 ± 0,33 7,1 ± 0,11 4,6 ± 0,07 30oC 12,85 ± 0,42 11,64 ± 0,23 23,8 ± 0,41 16,9 ± 0,27 5,5 ± 0,08 3,0 ± 0,05 35oC - - - - - - - 147 Qua Bảng 2 cho thấy, thời gian vòng đời ong Tetrastichus howardi dao động trong khoảng từ 12,85 - 66,17 ngày ở nhiệt độ dao động từ 30oC - 15oC, nhiệt độ càng tăng vòng đời càng giảm. Tương tự như vậy, thời gian sống trong cơ thể nhộng sâu kí chủ cũng tăng khi nhiệt độ giảm, dao động từ 11,64 - 30,36 ngày. Tuy nhiên ở nhiệt độ 10oC và 35oC, ong không phát triển và hoàn thiện vòng đời. Qua tính toán xác định được nhiệt độ khởi điểm phát dục của ong T. howardi là to = 11,34oC và tổng tích ôn hữu hiệu là K = 241,2 độ ngày. Thời gian sống của ong trưởng thành T. howardi phụ thuộc rõ rệt vào thức ăn thêm sau khi vũ hóa. Trong khoảng nhiệt độ dao động từ 30oC - 15oC. Sau khi vũ hóa, nếu được cho ăn thêm bằng mật ong nguyên chất, ong cái trưởng thành trung bình có thể sống được từ 23,8 - 51,2 ngày, còn ong đực trưởng thành trung bình sống được ngắn hơn, từ 16,9 - 27,9 ngày; tuy nhiên nếu không được cho ăn thêm, ong cái trưởng thành trung bình chỉ sống được 5,5 - 11,7 ngày, còn ong đực trưởng thành chỉ sống được từ 3,0 - 7,7 ngày (Bảng 2). KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Loài ong Tetrastichus howardi có thể kí sinh được pha nhộng của hầu hết các loài sâu đục thân mía, trừ nhộng loài sâu đục thân mình tím Phragmataecia castaneae Hubner. Ngoài ra, ong này kí sinh tốt trên pha nhộng loài ngài sáp ong lớn Galleria mellonella. 1 ong cái trưởng thành Tetrastichus howardi có thể kí sinh được trung bình từ 2,2 - 4,3 nhộng sâu đục thân mía, từ 1 nhộng sâu đục thân bị kí sinh có thể nở ra trung bình từ 51,5 – 91,0 ong. Tỷ lệ ong cái luôn chiếm ưu thế (70,7 – 92,1%). Hệ số nhân ong trên nhộng các loài sâu đục thân mía dao động từ 156,6 – 223,6 lần, còn hệ số nhân ong trên nhộng ngài sáp ong lớn Galleria mellonella đạt rất cao, trung bình khoảng 309,5 lần. Trong khoảng nhiệt độ từ 30oC - 15oC, thời gian vòng đời của ong Tetrastichus howardi dao động từ 12,85 – 66,17 ngày. Thời gian sống trong cơ thể nhộng kí chủ dao động từ 11,64 – 30,36 ngày. Nhiệt độ khởi điểm phát dục là to = 11,34oC và tổng tích ôn hữu hiệu là K = 241,2 độ ngày. Sau khi vũ hóa, nếu được cho ăn thêm bằng mật ong nguyên chất, ong cái trưởng thành trung bình có thể sống được từ 23,8 – 51,2 ngày và ong đực trưởng thành sống được từ 16,9 – 27,9 ngày. Nếu không được cho ăn thêm, ong cái trưởng thành trung bình chỉ sống được 5,5 – 11,7 ngày và ong đực trưởng thành chỉ sống được từ 3,0 – 7,7 ngày. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đỗ Ngọc Diệp (2002). Nghiên cứu sâu đục thân mía và biện pháp phòng trừ chúng ở miền Đông Nam bộ, Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp, trường Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội, 186 trang. 2. CABI [CAB INTERNATIONAL] (2000). Crop Protection Compendium, Module Second edition, Wallingford, Oxfordshire, UK. 148 BIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF TETRASTICHUS HOWARDI OLLIFF (HYMENOPTERA : EULOPHIDAE), A PUPAL PARASITOID OF SUGARCANE BORERS (Summary) MSc. Cao Anh Duong et al. Ben Cat Institute of Sugarcane Research The biological characteristics of Tetrastichus howardi Olliff, a pupal parasitoid of sugarcane borers were studied in the laboratory of Ben Cat Institute of Sugarcane Research. The research results indicated that most of common sugarcane borers in the Northeast Mekong Delta River Region such as: the pink borer Sesamia inferens, the internode borer Chilo sacchariphagus, the early shoot borer Chilo infuscatellus, the stalk borer Chilo auricilius, the top borer Scirpophaga nivella and the eye bud borer Eucosma schistaceana can be attacked by T. howardi, except the purple borer Phragmataecia castaneae Hubner. On average, a female could attack from 2.2 – 4.3 pupae of sugarcane borer host, a parasitized pupa produced from 51.5 – 91.0 progeny (70.7 – 92.1% females). In addition, a female could attack 4.9 pupae of wax moth Galleria mellonella and from a parasitized wax moth pupa produced 81.6 progeny with multiple coefficient reach very high (309.5 times). The research result also indicated that we can use T. howardi in biological control. 149  ... loại nhộng sâu kí chủ Trong đó, từ nhộng sâu đục thân hồng bị kí sinh nở nhiều ong (trung bình 91,0 ong/ nhộng) , từ nhộng sâu đục thân vàng nở ong (trung bình 51,5 ong/ nhộng) Tỷ lệ ong đạt mức... Tetrastichus horwadi kí sinh hầu hết loài sâu đục thân mía, trừ loài sâu đục thân tím Phragmataecia castaneae ong T howardi kí sinh từ 2,2 - 4,3 nhộng sâu đục thân mía 4,9 nhộng ngài sáp Galleria... 0,14 mm Bảng Khả kí sinh trung bình ong T howardi pha nhộng loài sâu kí chủ khác Loại nhộng sâu Sâu đục thân hồng (Sesamia sp.) Sâu đục thân vạch (Chilo sacchariphagus) Sâu đục thân vạch đầu đen