khảo sát khả năng sinh bào tử của nấm paecilomyces javanicus trên nền cơ chất gạo và hiệu quả phòng trừ rệp sáp dysmicoccus neobrevipes gây hại huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG TRẦN TỐ THU KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH BÀO TỬ CỦA NẤM PAECILOMYCES JAVANICUS TRÊN NỀN CƠ CHẤT GẠO VÀ HIỆU QUẢ PHÒNG TRỪ RỆP S

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

TRẦN TỐ THU

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH BÀO TỬ

CỦA NẤM PAECILOMYCES JAVANICUS

TRÊN NỀN CƠ CHẤT GẠO VÀ HIỆU QUẢ

PHÒNG TRỪ RỆP SÁP DYSMICOCCUS NEOBREVIPES GÂY HẠI HUỆ TRẮNG

TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

VÀ NHÀ LƯỚI

Luận Văn Đại Học Chuyên Ngành: Bảo Vệ Thực Vật

Cần Thơ- 2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

TRẦN TỐ THU

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG SINH BÀO TỬ

CỦA NẤM PAECILOMYCES JAVANICUS

TRÊN NỀN CƠ CHẤT GẠO VÀ HIỆU QUẢ

PHÒNG TRỪ RỆP SÁP DYSMICOCCUS NEOBREVIPES GÂY HẠI HUỆ TRẮNG

TRONG ĐIỀU KIỆN PHÒNG THÍ NGHIỆM

VÀ NHÀ LƯỚI

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PGs Ts TRẦN VĂN HAI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Chứng nhận đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp đính kèm với đề tài “Khảo sát

khả năng sinh bào tử của nấm Paecilomyces javanicus trên nền cơ chất gạo

và hiệu quả phòng trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại huệ trắng

trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới”

Do sinh viên TRẦN TỐ THU thực hiện và đề nạp

Kính trình hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày tháng năm 2014

Cán bộ hướng dẫn

PGs.Ts TRẦN VĂN HAI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN BẢO VỆ THỰC VẬT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn đính kèm với đề

tài: “Khảo sát khả năng sinh bào tử của nấm Paecilomyces javanicus trên nền

cơ chất gạo và hiệu quả phòng trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại

huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới”

Do sinh viên TRẦN TỐ THU thực hiện và bảo vệ trước hội đồng

Luận văn đã được hội đồng đánh giá ở mức

Ý kiến hội đồng:

Cần Thơ, ngày tháng năm

DUYỆT KHOA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHỦ NHIỆM KHOA NN & SHƯD

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Số liệu và kết quả được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây

Tác giả luận văn

TRẦN TỐ THU

LƯỢC SỬ CÁ NHÂN

Họ tên sinh viên: TRẦN TỐ THU

Sinh ngày 31 tháng 03 năm 1993, Tỉnh An Giang

Con ông TRẦN VĂN ĐỜI và bà HUỲNH THỊ KIM THÚY

Đã tốt nghiệp trung học phổ thông năm 2011, tại trường THPT Thị Trấn Ba Chúc, Tỉnh An Giang

Đã vào trường Đại Học Cần Thơ năm 2011 thuộc Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng, ngành Bảo Vệ Thực Vật, khóa 37

Tốt nghiệp Kỹ sư Nông Nghiệp chuyên ngành Bảo Vệ Thực Vật năm 2014

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp này được thực hiện tốt và hoàn thành cũng nhờ vào sự

nổ lực của bản thân, sự giúp đỡ của gia đình, thầy cô và bạn bè

Kính dâng cha mẹ!

Con xin gửi đến cha mẹ và những người con yêu thương lòng biết ơn về những gì mà mọi người đã làm cho con, tạo điều kiện cho con học tập và nghiên cứu để có thể đạt được thành quả như ngày hôm nay

Thành kính biết ơn!

PGs Ts Trần Văn Hai, Th.s Trịnh Thị Xuân đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ

và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em có cơ hội thực hiện luận văn này Tất cả các thầy cô Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng- Trường Đại Học Cần Thơ đã truyền đạt những kiến thức cho em trong suốt khóa học

Cần Thơ, ngày tháng năm

Sinh viên thực hiện

Trần Tố Thu

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LƯỢC SỬ CÁ NHÂN ii

LỜI CẢM ƠN iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH BẢNG vi

DANH SÁCH HÌNH vii

DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT viii

TÓM TẮT ix

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1.1 Lịch sử nghiên cứu nấm ký sinh côn trùng 2

1.2 Nấm Paecilomyces javanicus 2

1.2.1 Phân loại và phân bố 2

1.2.2 Đặc điểm hình thái và sinh học 3

1.2.3 Cơ chế tác động của nấm ký sinh 4

1.2.4 Triệu chứng của côn trùng bị nhiễm nấm 6

1.2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm ký sinh 6

1.2.6 Những thành tựu và ứng dụng 7

1.3 Đặc điểm chung về huệ trắng 8

1.3.1 Phân loại 8

1.3.2 Đặc điểm hình thái 8

1.3.3 Điều kiện ngoại cảnh 8

1.3.4 Chăm sóc 9

1.4 Rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes 9

1.4.1 Phân bố và kí chủ 9

1.4.2 Tập tính gây hại của rệp sáp 9

1.4.3 Đặc điểm hình thái, sinh học 9

1.4.4 Biện pháp phòng trị 10

1.5 Các loại thuốc dùng trong thí nghiệm 11

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 12

2.1 Phương tiện 12

2.2 Phương pháp 12

2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát khả năng hình thành và phát triển bào tử của

nấm Paecilomyces javanicus trên cơ chất gạo, và hàm lượng nước có thêm

CaCO3 (5%), dầu ăn, yeast extract (0,2%) 12

2.2.2 Thí nghiệm 2: Xác định liều lượng của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus trừ rệp sáp gây hại củ huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm 14

2.2.3 Thí nghiệm 3: Xác định liều lượng của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus trừ rệp sáp gây hại cây huệ trắng trong điều kiện nhà lưới 15

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 17

3.1 Khảo sát khả năng hình thành và phát triển bào tử của nấm Paecilomyces javanicus trên cơ chất gạo, và hàm lượng nước có thêm CaCO3 (5%), dầu ăn, yeast extract (0,2%) 17

3.1.1 Khả năng hình thành bào tử của nấm Paecilomyces javanicus ở các nghiệm thức khác nhau 17

3.1.2 Tỷ lệ sống của nấm Paecilomyces javanicus ở các nghiệm thức sau khi sấy và nghiền tại thời điểm 19NSKC 19

3.2 Xác định liều lượng của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại củ huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm 20

3.3 Xác định liều lượng của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại cây huệ trắng trong điều kiện nhà lưới 22

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 28

4.1 Kết luận 28

4.2 Đề nghị 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO 29

DANH SÁCH BẢNG

3.1 Mật số bào tử của nấm Paecilomyces javanicus trê nền cơ

chất gạo được xử lý khác nhau

17

3.2 Mật số bào tử của nấm Paecilomyces javanicus sau khi sấy

và nghiền

19

3.3 Độ hữu hiệu của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus

đối với rệp sáp gây hại củ huệ ở điều kiện PTN NEDO Bộ

3.5 Độ hữu hiệu của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus đối

với rệp sáp trong điều kiện nhà lưới, Bộ môn BVTV, Khoa

NN & SHUD, Trường ĐHCT

23

3.6 Tổng số rệp sáp chết và tỷ lệ rệp sáp mọc nấm trở lại 24

nghiệm thức

18

3.2 Mật số bào tử của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus

trước và sau khi sấy, nghiền

19

3.3 Chuẩn bị môi trường nuôi cấy nấm Paecilomyces javanicus 25

3.9 Bố trí thí nghiệm trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes

trong phòng thí nghiệm và nhà lưới

27

CLTBM Chất loang trãi bề mặt

Pae-RN Paecilomyces-rầy nâu

TRẦN TỐ THU, 2014 “Khảo sát khả năng sinh bào tử của nấm

Paecilomyces javanicus trên nền cơ chất gạo và hiệu quả phòng trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm

và nhà lưới” Luận văn tốt nghiệp đại học chuyên ngành Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ Cán

bộ hướng dẫn PGs.Ts Trần Văn Hai

TÓM TẮT

Luận văn được thực hiện từ tháng 6 năm 2014 đến tháng 11 năm 2014 Luận văn này được thực hiện nhằm mục đích: (1) Khảo sát khả năng sinh bào tử

và tìm ra môi trường thích hợp giúp sản xuất chế phẩm nấm tím Paecilomyces

javanicus; (2) Xác định liều lượng của chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus cho hiệu quả cao để phòng trừ rệp sáp hại huệ trắng trong điều kiện

phòng thí nghiệm và nhà lưới Kết quả đạt được:

năng sinh bào tử là cao nhất đạt mật số 3,18 x 108 bào tử/g chế phẩm tại thời

sống là 68,95% Có thể sử dụng phương pháp này để sản xuất chế phẩm nấm

Paecilomyces javanicus

Hiệu quả trừ rệp sáp trên củ huệ trắng của các nghiệm thức phun chế phẩm nấm trong điều kiện phòng thí nghiệm đạt trên 50% Trong đó, nghiệm thức

xử lý 3,5 kg/ha cho hiệu quả cao nhất đạt 84,4%

Trong điều kiện nhà lưới các nghiệm thức xử lý phun chế phẩm nấm

Paecilomyces javanicus cho hiệu quả trừ rệp sáp từ 57-78,2% tại thời điểm

16NSKP Nghiệm thức xử lý 10,94 g chế phẩm nấm/lít nước + 0,4 ml/lít CLTBM cho hiệu quả cao nhất đạt 78,2 %

MỞ ĐẦU

Việt Nam là một nước có nền nông nghiệp phát triển bởi điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm Với điều kiện như thế ngoài việc giúp cho cây trồng phát triển thì bên cạnh đó cũng tạo điều kiện cho sâu bệnh hại phát sinh Vì vậy, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật để quản lý côn trùng và dịch bệnh hại là biện pháp quan trọng và chủ yếu Tuy nhiên, việc lạm dụng quá nhiều thuốc để diệt côn trùng, bệnh hại như thế đã ngày càng làm tăng tính kháng, mất cân bằng sinh thái, đồng thời tiêu diệt cả thiên địch, gây ra nhiều dịch hại mới, cũng như ảnh hưởng đến sức khỏe con người, động vật và môi trường Để hạn chế tình trạng này thì các biện pháp quản lý dịch hại theo hướng sinh học ngày càng được phát triển Hiện nay, có hơn 100 chi với hơn

700 loài nấm ký sinh côn trùng khác nhau, và nhiều loài trong số này có tiềm

năng lớn trong quản lý dịch hại côn trùng Trong đó có nấm Paecilomyces

javanicus

Tại Việt Nam, việc nghiên cứu về ứng dụng nấm Paecilomyces còn rất

ít Tại Bộ môn Bảo Vệ Thực Vật, Khoa Nông Nghiệp, Trường Đại Học Cần Thơ trong những năm qua cũng đã nghiên cứu và thử nghiệm 3 loại chế phẩm

sinh học từ nấm như Metarhizium aniopliae, Paecilomyces sp và Beauveria

bassiana để trừ các loài côn trùng gây hại khác nhau, đặc biệt là quy trình

sản xuất chế phẩm nấm xanh Nên từ cơ sở này, đề tài “Khảo sát khả năng

sinh bào tử của nấm Paecilomyces javanicus trên nền cơ chất gạo và hiệu quả phòng trừ rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes gây hại huệ trắng trong điều kiện

phòng thí nghiệm và nhà lưới” được thực hiện nhằm mục tiêu:

 Khảo sát khả năng sinh bào tử và tìm ra môi trường thích hợp giúp sản

xuất chế phẩm nấm tím Paecilomyces javanicus

cho hiệu quả cao để phòng trừ rệp sáp hại huệ trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm và nhà lưới

CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Lịch sử nghiên cứu nấm ký sinh côn trùng

Nấm gây bệnh trên côn trùng đã được con người nhận biết từ năm 2.700 trước công nguyên Khi con người bắt đầu nuôi tằm và ong mật, họ đã phát hiện ra việc các loài côn trùng này bị chết hàng loạt là do nấm gây bệnh lên chúng Ở Phương Đông, người Trung Hoa cổ đã ghi nhận lại bệnh trên tằm ngay từ thế kỷ thứ VII trước công nguyên (Wang, 1965) Họ cũng đã tìm

thấy các loài nấm cordyceps từ xác tằm và nấm Isaria từ xác ve sầu (McCoy

et al., 1988)

Việc nghiên cứu về bệnh lý côn trùng đã được tác giả Kirby và Sperce (1826) trình bày trong tác phẩm nổi tiếng, An Itroduction To Entomology; hoặc Elament Of The Natural History Of Insects Trong tác phẩm này các tác giả đã phân chia bệnh côn trùng thành hai loại: loại thứ nhất gây ra do các tổn thương bên ngoài hoặc do sự rối loạn bên trong cơ thể và loại thứ hai

là do các loài thực vật hoặc các vi sinh động vật ký sinh

Hiện nay, có khoảng 700 loài nấm ký sinh côn trùng đã được xác định Theo đánh giá của David Hawksworth trong tự nhiên có khoảng 1,5 triệu loài nấm ký sinh côn trùng đang chờ các nhà khoa học khám phá (Trần Ngọc Lân, 2007)

Tuy nhiên các nghiên cứu chỉ tập trung vào một số ít các loài nấm ký sinh côn trùng gây hại trong hệ sinh thái nông nghiệp ở vùng nhiệt đới, trong

đó có nấm Paecilomyces sp (Phạm Văn Lầm, 2000)

1.2 Nấm Paecilomyces javanicus

1.2.1 Phân loại và phân bố

Theo phân loại nấm của Ainsworth (1966, 1970 và 1971) thì

Paecilomyces sp thuộc ngành phụ của lớp nấm bất toàn (Deuteromycetes),

giống Paecilomyces Trong số các loài nấm thuộc ngành phụ, lớp nấm bất

toàn gây bệnh trên côn trùng có triển vọng được nhiều nước trên thế giới

nghiên cứu, đó là các chi nấm bạch cương Beauveria, chi nấm bột xanh

Nomuraea, chi nấm lục cương Metarhizuim, chi nấm Paecilomyces… (Phạm

Thị Thùy, 2004)

Chi nấm Paecilomyces còn có tên gọi khác là Isaria Clement và Shear (1931) là những người đầu tiên đề nghị đổi tên chi Paecilomyces thành chi

Isaria (Luangsa-ard et al 2005) Đến năm 1974, Samson cũng đã đưa ra đề

nghị tương tự Gần đây, Luangsaard (2005) đã tiến hành phân tích gen

-tubulin và ITS rDNA và đề xuất đổi tên loài Paecilomyces javanicus thành

Isaria javanicus Shimazu and Takatsuka (2010) đã so sánh các mẫu nấm Isaria javanicus phân lập từ ấu trùng bướm Lymatria dispar, kết quả cho

thấy các đặc điểm như hình dạng thể bình, chuỗi bào tử cũng như kích thước

bào tử phù hợp với các đặc điểm của nấm Paecilomyces Thêm vào đó các

tác giả còn so sánh trình tự DNA của các chủng nấm phân lập và kết luận

rằng Paecilomyces javanicus và Isaria javanicus là cùng một loài

Nấm Paecilomyces spp dễ dàng tìm thấy ở đất tơi xốp, phân hữu cơ và

thức ăn, xác bã hữu cơ, dư thừa thực vật Chúng hiện diện ở những nơi ẩm ướt cả trong phòng và ngoài tự nhiên Một số loài quan trọng trong phòng

trừ sinh học như: Paecilomyces javanicus, Paecilomyces carneus,

Paecilomyces farinosus, Paecilomyces lilacinus (CABI, 2002)

1.2.2 Đặc điểm hình thái và sinh học

Nấm Paecilomyces sp có khuẩn lạc dạng thảm nhung, bó sợi có màu

trắng, hồng nhạt đến tím đỉnh hương, có khi có màu nâu vàng hay nâu xám,

thỉnh thoảng có màu lục nhạt (Dwayne et al., 1993) Cuống bào tử phân sinh

phân nhánh, mức độ phân nhánh lớn, gốc cuống dạng phình to, phía trên nhỏ

và uống cong Cuống bình sắp xếp dạng vòng hoặc không đồng đều, bào tử phân sinh đơn bào, không màu, mọc thành chuỗi, hình bầu dục bề mặt nhẵn hoặc có gai (Trần Văn Mão, 2002)

Nấm Paecilomyces sp rất cần dưỡng chất trong quá trình phát triển,

nếu thiếu dưỡng chất sẽ làm giảm khả năng gây bệnh của nấm Nhiệt độ và

ẩm độ cũng ảnh hưởng đến sự hình thành và phát triển của bào tử nấm

Paecilomyces sp Gần đây, Stathers và cs đã công bố những kết quả nghiên

cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự phát triển của Paecilomyces sp và xác

định nấm này thích hợp ở nhiệt độ 28oC và ẩm độ là trong phạm vi 80 – 90% Mặt khác, nấm ký sinh côn trùng nói chung rất cần ánh sáng cho sự phát triển

và nấm Paecilomyces sp cũng không ngoại lệ, ánh sáng chính là nhân tố

không thể thiếu cho việc hình thành bào tử (Trần Văn Mão, 2002)

Nấm Paecilomyces javanicus thu được trên loài sâu bướm ở Brazil

được mô tả lần đầu tiên năm 1957 bởi tác giả (Friederichs and Bally) Brown

and Smith Tác giả Luangsa-ard et al., 2005 mô tả và định loài lại như sau:

sợi nấm mềm mịn, có vách ngăn, trong suốt, chiều ngang từ 0,5 – 2,2 µm

Cơ quan sinh bào tử bao gồm các cuống bào tử đính mọc ra từ các sợi nấm,

có thể dài đến 50 µm và có đường kính từ 1,5 – 2,5 µm hoặc có thể bình đơn

lẻ mọc trực tiếp từ vách của các sợi nấm Cuống bào tử tạo ra các nhánh vòng với các thể bình có 2 – 3 vòng xoắn Kích thước thể bình 8 - 14 x 2 – 2,8 µm, bao gồm đáy hình trụ, phía trên thon nhọn trên một cái cổ mỏng tách biệt Kích thước của thể bình 2 – 4,5 x 0,7 – 1,4 µm Bào tử đính thường có hình dạng từ hình trụ đến hình thoi, vách mềm mịn, trong suốt, kích thước 5 – 7,4

x 1,7 – 1,7 µm (Leger et al., 1986)

Tác giả Shimazu and Takatsuka tại viện nghiên cứu các sảm phẩm lâm

nghiệp và rừng của Nhật Bản đã phân lập thành công loài nấm Isaria

javanicus trên ấu trùng loài bướm đêm Lymatria dispar Cuống bào tử phân

nhánh dạng vòng ngang mang các thể bình Bào tử cấu thành dạng chuỗi trên các thể bình, bào tử có dạng hình thoi hay hình ovan với kích thước chiều dài và đường kính lần lượt là: 3,0 – 4,3 – 6,3 µm x 1,4 – 2,0 – 3,2 µm (Shimazu and Takatsuka, 2010)

Trần Thị Tho (2013), nấm Paecilomyces javanicus có khuẩn lạc mọc

dạng bông xốp, lúc đầu có màu trắng ngà, sau đó chuyển dần sang màu kem

rồi đến màu tím nhạt (khi bào tử già), khuẩn lạc mọc tỏa tròn, mép khuẩn lạc

trơn nhẵn hoặc có răng cưa Khuẩn lạc kết chặt tạo thành các cột bào tử đính

theo các vòng tròn đồng tâm xung quanh điểm cấy Còn cuống bào tử đính

dạng đơn, chúng phân nhánh dưới các dạng vòng không đều, mỗi vòng gồm

2-3 thể bình, thể bình của nấm Paecilomyces javanicus có phần đáy hình trụ,

phía trên thon dần thành một cổ mỏng, bào tử đính dạng chuỗi trên các thể

bình Bào tử có dạng hình ô van, có kích thước chiều dài từ 4,3±0,54 µm đến

5,2±0,71 µm và chiều rộng từ 1,9±0,18 µm đến 2,0±0,16 µm

Hình 1.1 Cấu trúc cành bào đài và bào tử của nấm Paecilomyces javanicus (Shimazu and Takatsuka, 2010)

1.2.3 Cơ chế tác động của nấm ký sinh

Nấm ký sinh côn trùng xâm nhiễm vào cơ thể côn trùng phần lớn là qua

lớp chitin của chúng Tức là phải có sự tiếp xúc của bào tử nấm với bề mặt

cơ thể ký chủ Bào tử nấm bám vào cơ thể ký chủ, khi có đủ điều kiện ẩm độ

thì bào tử mọc mầm và xâm nhiễm vào bên trong cơ thể côn trùng qua lớp

chitin Để vượt qua lớp biểu bì ngoài là nhờ áp lực cơ giới, còn qua lớp biểu

bì ngoài là do hoạt động enzyme của nấm (Phạm Văn Lầm, 1995)

Sự xâm nhập vào xoang thân côn trùng xảy ra khá nhanh chóng, qua 32

– 48 giờ đã làm đầy cơ thể côn trùng với những đoạn sợi nấm đơn bào tự do

bơi trong huyết tương dẫn đến sự phá hủy tiếp theo mô thân côn trùng

(Nguyễn Ngọc Tú và Nguyễn Cửu Thị Hương Giang, 1997)

 Epicuticle: tâm mô sừng ngoài

Appressorium: đĩa áp

 Conidium: bào tử đính

 Procuticle: cutin non

 Penetration peg: vòi xâm nhập

 Epidermis: biểu bì

 Blastospores: bào tử chồi

Haemolymph: huyết tương

Hình 1.2 Cơ chế xâm nhiễm của nấm ký sinh côn trùng (Thomas and Read, 2007)

Ngoài ra nấm có thể xâm nhập vào bên trong cơ thể côn trùng qua đường miệng và từ miệng bào tử tới ruột, qua thành ruột và xâm nhiễm vào các tế bào nội quan để gây bệnh Trong một số trường hợp tìm thấy rất nhiều bào tử nấm ở ruột của côn trùng Dưới tác động của các độc tố do bào tử nấm tiết ra có thể dẫn đến hiện tượng ngừng nhu động ruột của vật chủ Bào tử nấm có thể xâm nhập qua lỗ thở hoặc cơ quan sinh dục để vào bên trong cơ thể côn trùng, những trường hợp này rất ít (Phạm Văn Lầm, 1995)

Nấm xâm nhiễm vào cơ thể côn trùng qua 3 giai đoạn chính:

*Giai đoạn xâm nhập:

Bào tử nấm sau khi phát triển hoàn chỉnh thì lộ ra khỏi bề mặt cơ thể vật chủ đã bị nhiễm nấm Bào tử sẽ phát tán ra ngoài môi trường chờ cơ hội

và vật chủ thích hợp để ký sinh

Khi gặp điều kiện và vật chủ thích hợp thì bào tử sẽ bám chặt vào lớp

vỏ côn trùng để bắt đầu giai đoạn ký sinh Bào tử nấm sau khi mọc mầm phát sinh mầm bệnh thì nó sẽ giải phóng các enzyme ngoại bào tương ứng với các thành phần của lớp vỏ chitin của côn trùng để phân hủy lớp vỏ này Các enzyme được tạo ra một cách nhanh chóng, liên tục với những mức độ khác nhau giữa các loài, thậm chí trong cùng một loài Enzyme protease và chitinase hình thành trên cơ thể côn trùng, tham gia phân hủy lớp da và lớp biểu bì của côn trùng Lipase, cellulase và các enzyme khác cũng có vai trò không kém quan trọng, nhưng quan trọng hơn cả là enzyme phân hủy protein, chitin của côn trùng Hai enzyme này có liên quan trực tiếp đến hiệu lực tiêu

diệt sâu hại của nấm ký sinh côn trùng (Charnley et al, 1991; Luangsa et al.,

2005)

*Giai đoạn nấm phát triển trong cơ thể côn trùng cho đến khi côn trùng chết:

Đây còn được gọi là giai đoạn sống ký sinh của nấm Trong xoang cơ thể của côn trùng thì nấm tiếp tục phát triển, hình thành nhiều sợi nấm ngắn Khi hệ sợi nấm được hình thành thì nó sẽ phát tán khắp cơ thể côn trùng theo dịch máu, phá hủy các tế bào máu và làm giảm tốc độ lưu thông máu Tất cả các bộ phận nội quan của côn trùng bị xâm nhập và nấm thường xâm nhập vào khí quản làm suy yếu hô hấp dẫn đến các hoạt động của côn trùng bị chậm, phản ứng kém với các tác nhân kích thích bên ngoài Kết quả là vật chủ mất khả năng kiểm soát hoạt động sống và dẫn đến chết (Phạm Văn Lầm, 2000; Pramer, 1965)

*Giai đoạn sinh trưởng của nấm sau khi vật chủ chết:

Đây là giai đoạn sống hoại sinh của nấm Trước tiên côn trùng phải xác định tác nhân lạ xâm nhập vào cơ thể và tạo phản ứng miễn dịch Tuy nhiên, nấm côn trùng phát triển rất nhanh thông qua việc tái sản xuất các sợi nấm làm áp đảo hệ thống miễn dịch của côn trùng Hơn thế nữa, nấm còn tạo ra các độc tố và một số công cụ tấn công khác để giết chết côn trùng Hầu hết các nấm bất toàn thường tạo ra độc tố và giết chết côn trùng trong một thời gian ngắn hơn là nấm ở giai đoạn sinh sản hữu tính Trong giai đoạn đầu độc

ký chủ, một số nấm bất toàn giết chết ký chủ trước khi gây hại toàn bộ côn trùng và trên cơ thể côn trùng thấy rất ít sợi nấm Điều đó chứng tỏ côn trùng

bị chết vì chất độc được tiết ra từ nấm ký sinh Theo Evan (1998), một số loài nấm ký sinh đã lừa ký chủ, làm cho ký chủ không nhận biết được vi sinh vật lạ xâm nhập và làm cho hệ thống miễn dịch của côn trùng mất tác dụng (Trần Ngọc Lân, 2007)

Sau khi nấm ký sinh đã sử dụng cạn kiệt nguồn dinh dưỡng bên trong

cơ thể côn trùng, nó chuyển sang giai đoạn hình thành bào tử Trong điều kiện môi trường thích hợp thì sợi nấm sinh trưởng ra ngoài tạo ra các cấu

trúc sinh sản và phát tán các bào tử sang các ký chủ mới (Dobie et al., 1984)

1.2.4 Triệu chứng của côn trùng bị nhiễm nấm

Nấm ký sinh côn trùng làm biến đổi thành phần, hình dạng các nguyên

tố enzyme và phản ứng huyết tương, làm giảm khả năng sinh sản, giảm trọng lượng, phá hủy sự hô hấp, chức năng hệ thống nội tiết và chức năng sinh lí của côn trùng Phá hủy quá trình biến thái và phát triển của côn trùng, cụ thể

là các ấu trùng bị nhiễm nấm không lột xác được (Nguyễn Ngọc Tú và Nguyễn Cửu Thị Hương Giang, 1997)

Khi bị bệnh thì các mô côn trùng dần bị phá hủy, ban đầu là di chuyển yếu về sau sẽ ngừng và bất động Ngoài ra, côn trùng có thể ngừng vận động

từ 2-3 ngày, thậm chí một tuần trước khi nấm phát triển dày đặc trong toàn

bộ thân Đây là triệu chứng đặc trưng nhất của côn trùng bị nhiễm nấm (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm ký sinh

Nhiệt độ, ẩm độ: là yếu tố quan trọng trong sự phát triển của nấm Nhiệt

phạm vi 80 – 90% Nếu trên hoặc dưới khoảng đó thì nấm phát triển yếu, nếu nhiệt độ quá cao thì bào tử dễ bị chết hoặc không hình thành (Phạm Thị Thùy, 2004) Theo Trần Văn Mão (2002), nếu ẩm độ cao thì thuận lợi cho

sự nảy mầm và sinh trưởng của nấm, ngược lại ẩm độ thấp sẽ thuận lợi cho việc duy trì sự sống của nấm Trên môi trường agar thì bào tử nấm

Paecilomyces javanicus thường có kích thước nhỏ hơn bình thường, kích

thước 3,0 – 3,5 x 1,2 – 1,7 m (Leger et al., 1986) Năm 2008, các tác giả

Cabannillas and Walker tại Texas đã nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và môi trường lên sự tăng trưởng của sợi nấm và khả năng sinh bào tử của nấm

Paecilomyces javanicus Tác giả đã cho thấy trên môi trường SDAY nấm

sinh trưởng tốt nhất ở điều kiện 25oC và cho mật số bào tử cao nhất là 1,2 x

108 bào tử/cm2, sinh trưởng chậm nhất là ở điều kiện nhiệt độ 20oC và ngừng sinh trưởng ở nhiệt độ 35 – 40oC Đến năm 2010, theo nghiên cứu của

Shimazu and Takatsuka cho thấy nấm Paecilomyces javanicus phát triển tốt

trong khoảng nhiệt độ tử 10 – 30oC Ở 30oC, các khuẩn lạc nuôi cấy trên môi trường SDAY bị biến dạng nhưng phát triển bình thường trên môi trường MEA (20g malt extract, 1g Bactopepton, 20g Dextrose, 15g agar) Ở 32,5oC, trên môi trường MEA có 3 trong 4 đĩa có sự phát triển của khuẩn lạc, còn trên môi trường SDAY thì không thấy sự phát triển của khuẩn lạc Khuẩn lạc phát triển tốt nhất ở 25oC trên cả hai loại môi trường

Ánh sáng: là yếu tố không thể thiếu trong sự hình thành bào tử của nấm Chỉ cần một lượng ánh sáng nhỏ trong thời gian 6 – 8 giờ cũng đủ để cho nấm côn trùng phát triển (Phạm Thị Thùy, 2004)

Ảnh hưởng của pH: khoảng pH mà nấm côn trùng có khả năng thích nghi là 3,5 – 8, bên cạnh đó thì nấm ký sinh côn trùng cũng ưa môi trường axit và phát triển thích hợp nhất ở độ pH từ 5,5 – 6 (Phạm Thị Thùy, 2004)

1.2.6 Những thành tựu và ứng dụng

Huang Zhen et al., (2008a, 2008b), nghiên cứu ứng dụng nấm

Paecilomyces đã được cấp bằng sáng chế tại Trung Quốc Kết hợp giữa nấm Paecilomyces javanicus với hoạt chất Azadirachtin (tỉ lệ 100:0,05 – 0,25)

dưới dạng bột hòa nước, huyền phù hoặc dạng nhũ dầu để phòng trừ một số loài sâu hại cây trồng như: sâu tơ, rầy mềm… Việc kết hợp này giúp tăng hiệu lực của nấm ký sinh đồng thời giảm lượng hoạt chất Azadirachtin trong phòng trừ sâu hại

Huang Zhen et al., (2008c), cũng đã nghiên cứu kết hợp nấm

Paecilomyces javanicus với hoạt chất Cypermethrin (100:0,25 – 0,56) và

Acetamiprid (tỉ lệ 100:1,5 – 10) dưới dạng bột hòa nước để diệt trừ sâu hại, đặc biệt là các loài chích hút, còn có tác dụng ngăn ngừa tốt các loài dịch hại trên bướm sâu tơ, bọ trĩ…

Theo Hà Thị Thanh Hải (2011), hiệu quả phòng trừ sâu ăn tạp trong

phòng thí nghiệm của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus tốt nhất ở nồng

độ 2,13 x 108 bào tử/ml, đạt 94,7% sau 11 ngày phun Trong đó đối với rệp

muội, hiệu lực của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus trong điều kiện

phòng thí nghiệm cho kết quả tốt nhất 3,33 x 108 bào tử/ml, đạt 92,3% vào

11 ngày sau xử lý Khi thử nghiệm phòng trừ hiệu quả rệp hại đậu phộng

ngoài đồng ruộng của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus bước đầu có

hiệu quả, sau 8 ngày phun thì hiệu quả phòng trừ của chế phẩm đạt tới 75,2% Theo Trần Thị Tho (2013), hiệu quả phòng trừ rệp sáp trong phòng thí

bào tử/ml bước đầu có hiệu quả, đạt trên 75% tại thời điểm 11 ngày sau khi phun

1.3 Đặc điểm chung về huệ trắng

1.3.1 Phân loại

Theo Đào Mạnh Khuyến (1992), Đặng Phương Trâm (2005), Nguyễn Bảo Toàn (2010) thì huệ trồng ở Việt Nam có hai giống phổ biến nhất: Huệ kép: còn được gọi là hệ tàu, huệ trâu, cây cao, hoa to và nhiều, cây mọc khỏe, tuy kém thơm nhưng hoa cánh kép được nhiều người ưa chuộng nên được trồng rộng rãi

Huệ đơn: còn được gọi là huệ xẻ, cây thấp, hoa ngắn và thưa, bông chỉ

có một cánh, nhưng huệ có mùi thơm đậm đà so với hoa kép

Lá: hình dãy hẹp, màu xanh nhạt, có hình máng, đầu thon dài, gốc thành

bẹ ôm thân Lá mềm và mọc đều đặn thừ gốc

Hoa: cành hoa dài khoảng 1m thẳng đứng, mang hoa ở phần đỉnh, với

lá tiêu giảm phía dưới, hoa thường xếp đôi một ở một điểm trên một cuống rất ngắn, hoa có màu trắng, thơm Cánh hoa dính lại thành ống, hẹp và hơi cong, đỉnh loe rộng và có 6 thùy dài

1.3.3 Điều kiện ngoại cảnh

Nhiệt độ: cây chịu được nhiệt độ cao từ 18 – 34oC

Ánh sáng: nên trồng ở điều kiện ánh sáng hoàn toàn, nắng càng nhiều hoa càng tốt

Ẩm độ: cây chịu ẩm nhiều, nên tưới cây bằng vòi phun vào sáng sớm hay chiều mát

1.3.4 Chăm sóc

Sau khi trồng, cứ vài ngày phải tưới để cây bén rễ Khi cây bắt đầu phát triển và lá có dấu hiệu sinh trưởng tốt thì sẽ tưới đẫm Hàng tháng phải xới đất làm cỏ cho cây Sau một đợt mưa dầm nếu trời nắng to kéo dài mà không tưới đủ nước thì hoa sẽ bị cong thành ngắn, làm giảm giá trị hoa do cành hoa huệ bị cong thường khó bán, nhất là hoa xuất khẩu

Bón phân bổ sung cho cây thường dùng hỗn hợp urê, lân, kali hòa nước tưới cho cây định kì 20 ngày/lần cho đến khi cây có hoa Khi tưới phân nên tránh đọng lại nơi kẽ lá vì sẽ làm cây dễ bị bệnh (Nguyễn Bảo Toàn, 2010) Theo Nguyễn Huy Trái và Đoàn Văn Lư (2006), bệnh chủ yếu trên huệ

là nấm mốc và phải dùng các loại thuốc như phèn xanh Ziam, Ziep, Simel nồng độ khoảng 0,1 – 0,2% Tránh dùng thuốc có lưu huỳnh ở thời kì ra hoa

vì thuốc sẽ để lại trong cánh hoa nhiều oxyclorua đồng, vôi là giảm giá trị hàng hóa Tuy nhiên cũng có thể dùng lưu huỳnh khi cây chưa ra hoa ra nụ Hoa cũng có thể bị rệp muội, bọ trĩ, xén tóc, sâu non đục thân Người ta có thể dùng Decis 1 – 2% hay Bizo 1 – 2% phun sẽ có tác dụng phòng chống

1.4 Rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes

1.4.1 Phân bố và kí chủ

Theo Kissing và Mau (2006), loài rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes

phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, và được tìm thấy ở những nơi có trồng khóm như: Mã Lai, Mecico, Hawaii, philippin, Đài Loan Loài rệp

Dysmicoccus neobrevipes trên khóm được mô tả từ những mẫu thu thập được

ở Hawaii

Rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes là loài đa thực, chúng gây hại trên

nhiều loại cây trồng như: cây có múi, dứa, cacao, măng cục, hoa huệ…

1.4.2 Tập tính gây hại của rệp sáp

Theo Kessing và Mau (2006), loài rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes

thường gây hại ở phần trên của cây ký chủ như: thân, lá, hoa, cuống trái, phần trên của rễ…

1.4.3 Đặc điểm hình thái, sinh học

Cơ thể rệp sáp có hình bầu dục dài, phân đốt rõ ràng, chân thì rất phát triển Cơ thể được phủ bằng một lớp sáp trắng, xung quanh thường có những sợi sáp nhỏ, ở cuối bụng là những sợi sáp dài hơn Có râu đầu (5 – 9 đốt), hoặc không có râu đầu, vòi phát triển (1 – 3 đốt), vòng ở hậu môn và lông ở hậu môn đều phát triển (4 – 8 lông) Không có tuyến dĩa hình số 8 Một số loài để trứng, một số đẻ con, trứng thường lẫn trong những sợi sáp Nhiều loài rệp sáp vào giai đoạn ấu trùng và cả thành trùng vẫn có thể di chuyển (Nguyễn Thị Thu Cúc, 2006)

Rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes, cơ thể có hình ô van rộng và dài

khoảng 1,5 mm x 1,2 mm Lưng phủ bởi những cục bột sáp trắng dày Sợi tơ ngắn của sáp kéo dài xung quanh mép của toàn cơ thể Ở phần bên, các sợi

tơ sáp thường ngắn hơn hoặc bằng ¼ lần bề ngang cơ thể và những sợi tơ sáp

ở gần lưng dài bằng ½ chiều dài cơ thể

Theo Kessing và Mau (2006) thì vòng đời của loài rệp sáp Dysmicoccus

neobrevipes được nghiên cứu rộng rãi Chúng trải qua 3 giai đoạn ấu trùng

trước khi trở thành một cơ thể trưởng thành Vòng đời của chúng dao động

từ 59 – 117 ngày, trung bình là 90 ngày

Loài rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes không đẻ trứng, nhưng thay vào

đó là đẻ con

Ấu trùng cái có ba tuổi tương ứng với các thời gian là 11 – 23 ngày, 6 – 20 ngày và 7 – 28 ngày Tổng cộng giai đoạn ấu trùng là 26 – 52 ngày, trung bình là 35 ngày

Ấu trùng đực có bốn tuổi, tương ứng với thời gian 11 – 19 ngày, 7 – 19 ngày, 2 – 7 ngày, và 2 – 8 ngày Tổng cộng giai đoạn ấu trùng là 22 – 53 ngày (Kessing và Mau, 2006)

Thành trùng, cơ thể rệp sáp Dysmicoccus neobrevipes có màu nâu đến

hơi xám cam, nhưng sự xuất hiện của màu hơi xám này là sự kết hợp của sự tạo ra lớp sáp bên ngoài cơ thể chúng Con cái đẻ khoảng 350 ấu trùng, nhưng một số có thể đẻ đến 1000 con Con cái chết sau khoảng 4 ngày kể từ khi chúng ngừng đẻ Tuổi trưởng thành dao động từ 48 – 72 ngày, trung bình là khoảng 61 ngày So với con cái thì con đực có vòng đời ngắn hơn, con đực trưởng thành sống từ 2 – 7 ngày

1.4.4 Biện pháp phòng trị

Biện pháp sinh học

Chúng ta có thể sử dụng côn trùng thiên địch hoặc nấm ký sinh côn trùng để phòng trừ rệp sáp

Sử dụng bọ rùa Cryptolamus mondrouzeri để phòng trị sinh học đối với

rệp sáp Cả thành trùng và ấu trùng của loài bọ rùa này đều ăn rệp sáp Ngoài

ra còn có thể sử dụng nấm xanh Metarhizium aniopliae, nấm Paecilomyces

sp và nấm Beauveria bassiana để phòng trừ các loài rệp

Theo Kessing và Mau (2006) để khống chế rệp sáp chúng ta nên khống chế kiến, kiến là tác nhân chủ yếu tạo nơi ẩn náo bảo vệ cho rệp sáp

Dysmicoccus neobrevipes khỏi những sinh vật ăn thịt và những sinh vật ký

sinh

Theo Lê Quốc Điền (2006), để phòng trị rệp sáp trên khóm, ở một số

nước đang sử dụng bọ rùa Nephus bilucenarius và Scymnus uncinatus, ong

ký sinh Encyrtids và muỗi Cecidomyid

Theo kết quả thí nghiệm của Nguyễn Chí Long (2010) cho thấy các chế phẩm nấm Pea-BN, Pae-N, Pae-RN cho hiệu lực cao trong phòng trừ rệp sáp hại sầu riêng ở thời điểm 10NSKP trong điều kiện nhà lưới (33 – 61%) và cao hơn các chế phẩm nấm xanh (chỉ đạt 20 – 25 %)

Theo kết quả thí nghiệm của Đỗ Văn Quý và Mai Văn Trị (2004) thì các loại thuốc Basudin 10H, Basudin 40ND, Polytrin 440DD, Supracide

50ND đều có hiệu quả trong phòng trừ rệp sáp Dysmicoccus spp gây hại trên

khóm, trong đó Basudin 10H được sử dụng với liều lượng 50 kg/ha mang lại hiệu quả phòng trừ cao so với các nghiệm thức còn lại

1.5 Các loại thuốc dùng trong thí nghiệm

Hoạt chất Tên

thương mại

Công dụng Liều

lượng khuyến cáo

Tổ chức đăng ký

Methidathion Suprathion

40 EC

Đặc trị rệp sáp hại cây có múi và sâu xám hại khoai tây

20-30 ml cho bình

16 lít

Công ty

CP khử trùng Việt Nam

để thuốc BVTV và chất dinh dưỡng

5 ml pha chung với thuốc BVTV hay phân trong bình

16 lít

Công ty TNHH Kiên Nam

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

Thời gian: từ tháng 6/2014 – tháng 11/2014

Địa điểm: phòng thí nghiệm phát triển chế phẩm sinh học NEDO, Bộ môn Bảo Vệ Thực, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ

2.1 Phương tiện

Thiết bị và dụng cụ

 Máy lắc Vortex

 Đĩa petri

 Chai thủy tinh nắp xanh chịu nhiệt

 Micropipet các loại kích cỡ

Nguồn nấm tím Paecilomyces javanicus được phân lập trên rệp sáp do

Bộ môn Bảo vệ thực vật cung cấp

Nguồn rệp sáp thu ngoài đồng về và được nhân nuôi trong phòng thí nghiệm phát triển chế phẩm sinh học NEDO, Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ

Môi trường nuôi cấy nấm PDA (Potato Dextrose Agar): 200g khoai tây, 20g dextrose, 20g agar, 1000 ml nước cất, pH 6,5

Các vật dụng khác: gạo IR50404, dầu ăn Cooking oil, bọc nylon dày chịu nhiệt, dây thun,…

2.2 Phương pháp

2.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát khả năng hình thành và phát triển bào tử

của nấm Paecilomyces javanicus trên cơ chất gạo, và hàm lượng nước có

thêm CaCO 3 (5%), dầu ăn, yeast extract (0,2%)

Mục đích: tìm ra môi trường thích hợp để sản xuất chế phẩm nấm tím

Paecilomyces javanicus

Chuẩn bị thí nghiệm: sử dụng chủng nấm tím Paecilomyces javanicus

do bộ môn BVTV cung cấp, cấy nguồn vào đĩa petri có chứa 10 ml môi trường PDA (Potato Dextrose Agar) khoảng 14 ngày để nấm phát triển và sinh bào tử với số lượng nhất định