Nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm nấm bạch cương beauveria bassiana để ứng dụng phòng trừ sâu hại cây trồng

Lời cảm ơn Trước hết xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới PGS – TS Phạm Thị Thùy, người thầy tận tình bảo giúp đỡ suốt trình thực tập Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa CNSH trường ĐH Phương Đông Ban lãnh đạo Viện Bảo vệ thực vật tạo điều kiện giúp đỡ hoàn thành tốt trình thực tập Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè lớp đặc biệt bạn thực tập phòng nấm côn trùng thuộc Trung tâm đấu tranh sinh học – Viên Bảo vệ thực vật động viên giúp đỡ trình thực tập Một lần xin chân thành cảm ơn tất giúp đỡ quý báu nói Hà Nội, Ngày 15 tháng năm 2010 Sinh viên Lê Anh Tuấn PHẦN I MỞ ĐẦU Việt Nam nước nông nghiệp có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm nên thuận tiện cho trồng phát triển Đồng thời với trồng phát triển sâu bệnh hại phát sinh, chúng gây hại đáng kể đến suất Theo thống kê Cục Bảo vệ thực vật, hàng năm loại dịch hại, bệnh hại, làm giảm 35 – 40 % tổng sản lượng, mặt khác làm giảm phẩm chất nông sản Để bảo vệ trồng mức chi phí cho công tác bảo vệ thực vật, phòng trừ dịch hại không ngừng tăng lên phạm vi toàn quốc Để làm giảm thiệt hại sâu, bệnh hại gây ra, người nông dân sử dụng nhiều biện pháp phòng trừ canh tác thủ công, luân canh, chuyên canh, chọn tạo giống mới, dùng thuốc hóa học Trong biện pháp sử dụng thuốc hóa học xem phổ biến dễ áp dụng, có hiệu ngay, kịp thời hiệu cao mà giá thành lại rẻ Nhưng việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học gây ô nhiễm môi trường trầm trọng, để lại dư chất hóa học nông sản, giảm số lượng sinh vật có ích, làm cân sinh thái tự nhiên, làm tăng tính kháng thuốc sâu bệnh Do vậy, sử dụng thuốc hóa học biện pháp tình Hiện đời sống xã hội Việt Nam ngày phát triển, ý thức người nông dân nâng cao, họ hiểu tác hại thuốc hóa học muốn có loại thuốc diệt trừ sâu đạt hiệu cao mà không gây hậu xấu thuốc hóa học Điều đòi hỏi nhà khoa học cần phải nghiên cứu để thay thuốc hóa học loại thuốc khác theo hướng công nghệ sinh học Qua nghiên cứu, nhà khoa học phát triển loại vi nấm, vi khuẩn, virut có khả ký sinh gây bệnh nhiều loại sâu hại trồng đạt hiệu cao Nhiều quan khoa học nước ta tiến hành nghiên cứu sản xuất chế phẩm nguồn gốc từ vi sinh vật ( vi khuẩn, vi rút vi nấm) Trong số chế phẩm vi nấm Viện Bảo vệ thực vật (BVTV) nghiên cứu từ năm 1990 kỷ XX, đến mang lại kết cao việc bảo vệ trồng Chế phẩm thuốc trừ sâu vi nấm có ưu điểm không độc hại với người vật nuôi, không gây ô nhiễm môi trường, không làm nguồn sinh vật có ích tự nhiên Nấm côn trùng chưa tạo tính kháng thuốc có khả lây nhiễm nhiều loại sâu khác nhau, nấm côn trùng không tiêu diệt trực tiếp sâu hại vào thời kỳ phá hoại mà tích lũy đồng ruộng lan truyền cho hệ sâu Loài nấm nghiên cứu nước ta sâu rộng nấm bạch cương Beauveria bassiana, lựa chọn chủng giống mới, môi trường nuôi cấy thích hợp, phổ tác động rộng nhiều loại sâu hại trồng với hiệu lực kéo dài Để góp phần vào việc hoàn thành nâng cao suất ổn định chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana làm ngang tầm với giới, hướng tới thương mại hóa chế phẩm, giao thực đề tài: “ Nghiên cứu công nghệ sản xuất chế phẩm nấm bạch cương Beauveria bassiana để ứng dụng phòng trừ sâu hại trồng.” MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU */ Mục đích Nâng cao hiệu sản xuất chất lượng chế phẩm nấm bạch cương Beauveria bassiana, sở nghiên cứu môi trường yếu tố ảnh hưởng đến phát triển nấm Beauveria bassiana điều kiện phòng thí nghiệm */ Yêu cầu - Xác định tỷ lệ thành phần môi trường sản xuất thích hợp cho nấm Beauveria bassiana phát triển để đạt suất cao chất lượng tốt - Xác định số yếu tố ảnh hưởng tới suất chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana trình sản xuất - Đánh giá hiệu lực phòng trừ nấm Beauveria bassiana số loại sâu hại điều kiện phòng thí nghiệm PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU I Sơ lược lịch sử nghiên cứu nấm diệt côn trùng Theo tài liệu tác giả Phạm Thị Thùy năm 2004 [8]: Sau phát Balisneri (1709) nấm gây bệnh côn trùng lúc đời ngành khoa học nghiên cứu bệnh lý côn trùng Thế kỷ thứ XVIII có tác giả nghiên cứu ban đầu nấm côn trùng, họ khẳng định nấm côn trùng vi sinh vật gây bệnh chứng minh khả lan truyền bệnh từ ký chủ sang ký chủ khác Năm 1815, Agostino Bassi phát nấm trắng Muscardin gây bệnh tằm, thời gian Bassi chưa có đầy đủ kiến thức ngành nấm học để phân loại, tác giả phân biệt mô ký chủ với nấm ký sinh cách đưa phương pháp lan truyền điều kiện gây bệnh tác giả đưa biện pháp phòng trừ nấm côn trùng Như coi Agostino Bassi nhà bệnh lý học côn trùng Sau Bassi xuất ngày nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng nấm côn trùng để phòng trừ loại sâu hại trồng đạt hiệu Những công trình Oduen (1837) phát nấm trắng Muscardin ký sinh côn trùng tằm, mà nấm trắng dùng để phòng trừ loại côn trùng gây hại khác Năm 1878, Metschnhikov phát phân lập nấm xanh Entomophthora anisopliae sâu non cánh cứng hại lúa mì ( Anisophliae austrinia ), sau tác giả đổi tên Metarhizium anisopliae Sau thời gian đó, Metschnhikov tiến hành sản xuất bào tử nấm Metarhizium anisopliae dạng khiết trộn với chất bột phun đồng ruộng để phòng trừ sâu non trưởng thành bọ đầu dài hại củ cải đường (Bothinoderes punctiventris ), hiệu đạt 55 – 80 % sau 10 – 14 ngày thử nghiệm [8] Cũng thời gian Mỹ người ta sử dụng nấm côn trùng để phòng trừ sâu hại lúa mì Năm 1888, nhà bác học Snoi tiến hành loạt thí nghiệm với nấm Muscardin màu trắng có tên khoa học Beauveria globuliera để phòng trừ bọ xít hại lúa mì đạt hiệu cao Các nhà khoa học trường Đại học Tổng hợp Kanzac thành lập trạm tuyên truyền để phổ biến vai trò nấm Beauveria việc lây bệnh côn trùng, họ gửi 500 kiện nấm Beauveria đến trang trại để phòng trừ sâu hại củ cải đường Cuối kỷ XIX năm đầu kỷ XX, nhà bệnh lý học côn trùng giới công bố công trình thông qua việc giám định miêu tả cụ thể chủng nấm có khả diệt côn trùng [8] II Những nghiên cứu nấm Beauveria bassiana 1/ Đặc điểm hình thái Theo PGS.TS Phạm Thị Thùy năm 2004 [8]: Vì nấm Beauveria bassiana có màu trắng nên người Trung Quốc người Việt Nam gọi nấm trắng hay nấm bạch cương Trên môi trường thạch đĩa thạch nghiêng, nấm bạch cương có sợi màu trắng đến màu crem có pha màu đỏ, da cam, pha màu lục, tiết vào môi trường sắc tố màu vàng, màu đỏ nhạt màu xanh da trời Sợi nấm phân nhánh có vách ngăn, sợi nấm dài khoảng 3-5µm phát triển dày đặc môi trường, sau xuất chi chít cuống sinh bào tử Trên thể tằm côn trùng khác, sợi nấm mọc nhanh chẳng chốc phủ kín bề mặt thể, sợi nấm có dạng phấn trắng khô biến thành màu vàng sữa Nấm Beauveria bassiana sinh bào tử trần đơn bào không màu, suốt không ngăn vách từ hình cầu ( đường kính 1-4 µm ) đến hình trứng ( kích thước 1,5-5,5 µm ) Tế bào sinh bảo tử trần đơn vòng xoắn, phát sinh từ sợi sinh dưỡng mọc thành đám, có cuống phình Tế bào sinh bào tử trần có hình zíc zắc mấu dạng nhỏ phát sinh kéo dài gốc ghép Phần gốc tế bào sinh bào tử trần hình cầu hình chai ( kích thước 2,5-3,5 x 3,0-6,0 µm ), thời gian nuôi cấy kéo dài, môi trường bào tử trần sinh mảnh kết chặt với 2/ Một số yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển nấm Beauveria bassiana Điều kiện cần thiết cho trình hình thành bào tử hệ sợi nấm Beauveria bassiana nói riêng nấm côn trùng nói chung nhiệt độ, ẩm độ, độ pH môi trường, phương pháp nuôi cấy a Ảnh hưởng môi trường phương pháp nuôi cấy Môi trường nuôi cấy yếu tố quan trọng cho nấm sinh trưởng phát triển, môi trường không tốt, nấm mọc yếu không mọc Trong trình nảy mầm để hình thành bào tử nấm Beauveria bassiana Metarhizium anisopliae cần nguồn Cacbon, Nito Sự phát triển nấm phụ thuộc vào chất ức chế khác Môi trường thích hợp cho nấm phát triển môi trường có chứa kitin làm nguồn cacbon, bổ sung thêm chất kitin glucoza trình nuôi cấy, nấm Beauveria bassiana thu số lượng bào tử cao, thành phần kitin môi trường nuôi cấy cần thiết loại nấm, giúp cho phát triển hình thành bào tử dính (Conidiospore) bào tử trần (Blastoospore) Tuy nhiên nguồn thức ăn chứa Cacbon Nito có lợi cho sinh trưởng phát triển nảy mầm hình thành bào tử nấm Beauveria bassiana, nguồn nitơ vô nấm Beauveria bassiana sử dụng tốt nguồn hữu protein, pepton, axitamin có axit glutamic axit thích hợp cho nấm phát triển Các nguyên tố vi lượng C ++, Zn++ có tác dụng kích thích cho phát triển nấm Tùy loại nấm Metarhizium hay Beauveria mà nghiên cứu để lựa chọn môi trường thích hợp cho nấm phát triển tốt Về phương pháp nuôi cấy theo tác giả Rombach, Basto Cruz cộng sự, Hegedus cs, Miao cs, Jenkins Prior, Shimazu cs sử dụng phương pháp nuôi cấy chìm để sản xuất nấm côn trùng thu kết tốt, nuôi cấy chìm, người ta xác định khả sinh bào tử chồi lượng sinh khối sinh từ hai chủng nấm B.bassiana M.anisopliae cao [8] b Ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ Nhiệt độ ẩm độ yếu tố quan trọng định đến phát triển nấm Nhiệt độ thích hợp cho nấm phạm vi 25 – 30oC [5] c Ảnh hưởng ánh sáng Nấm Beauveria bassiana phát triển tốt điều kiện ánh sáng yếu, cần lượng ánh sáng nhỏ thời gian – đủ cho nấm côn trùng phát triển [5] d Ảnh hưởng độ thoáng khí ( hàm lượng oxi) Hầu hết loại nấm côn trùng thuộc loại khí, nấm phát triển chúng cần có hàm lượng oxi thích hợp dụng cụ nhân nuôi biên độ rộng không gian nuôi cấy, phù hợp nấm phát triển tốt [5] e Ảnh hưởng hàm lượng nước Nấm côn trùng đòi hỏi hàm lượng nước thích hợp, khô ướt nấm phát triển không tốt, tỷ lệ thích hợp 30 – 50% tùy theo điều kiện ẩm độ không khí môi trường [5] g Ảnh hưởng độ pH Phạm vi nấm côn trùng sống độ pH từ 3,5 – 8,0, song nấm côn trùng ưa môi trường axit nấm phát triển thích hợp độ pH từ 5,5 – [5] III/ Độc tố, chế tác động triệu chứng sâu nhiễm nấm Beauveria bassiana 1/ Độc tố Theo PGS.TS Phạm Thị Thùy [8]: Năm 1696 R.L Hamill cộng xác định độc tố diệt côn trùng nấm bạch cương Beauveria bassiana đặt tên cho độc tố Beauvericin Năm 1971 Y.A Ovehinnokov cộng tổng hợp lại độc tố này, tác giả Jame cs xác định chất độc tố sinh trình trao đổi chất vòng peptid có sắc tố màu vàng tenelin basianin, sắc tố hydroxylat progesteron phần nhỏ tách từ testosteron (C 19H28O2) sinh Về mặt hóa học, độc tố Beauvericin có danh pháp xyclo (N-metyl L-phenylalanin-D-α-hydroxyizovaleryl) Đây loại depxipeptid vòng, có điểm sôi khoảng 93-94 oC Từ lít môi trường nuôi cấy nấm Beauveria bassiana, nhà khoa học Trung Quốc trường Đại học Tổng hợp Nam Khai (Thiên Tân) tách 1,5g độc tố Beauvericin từ kg môi trường đặc tác giả tách 3,8 g Beauvericin 2/ Cơ chế tác động Trong tự nhiên, bào tử nấm Bb rơi vào thể côn trùng gặp điều kiện thuận lợi, sau 12-24h bào tử nấm nảy mầm Chúng hình thành sợi nấm đâm xuyên qua lớp vỏ kitin sau phát triển bên thể côn trùng hại Côn trùng hại phải huy động hết tế bào bạch huyết để chống lại nấm Bb tiết độc tố Beauvericin chất khác làm phá hủy tế bào bạch huyết Sợi nấm mọc nhiều bên thể làm cho thể cứng lại sau thời gian nấm mọc ngoài, lớp bào tử phủ lên côn trùng hại lớp bào tử gặp điều kiện gió đưa vào thể côn trùng khác thực chế tác động 3/ Triệu chứng sâu nhiễm bệnh Triệu chứng đặc trưng thay đổi di động côn trùng, di động tùy theo mức độ phát triển bệnh Khi bị bệnh mô bị phá hủy phần, lúc đầu côn trùng di động yếu sau ngừng hẳn nằm im chỗ chết Khi bị bệnh nấm, vận động côn trùng ngừng từ 2-3 ngày chí tuần trước nấm phát triển đầy thân côn trùng Chỉ côn trùng bị thương hay bị bệnh nấm, màu sắc toàn thân thay đổi xuất vết đen Khi sâu hại bị bệnh nấm Beauveria bassiana chỗ bào tử bám vào, nấm phát triển vào bên thân sâu tạo nên vệt đen hình thù định Côn trùng chết nấm thường có màu hồng, vàng nhạt, trắng toàn thân cứng lại Khi bị bệnh nấm thân côn trùng bị ngắn lại khô hệ thống tiêu hóa bị tổn thương thiếu thức ăn Vi sinh vật gây bệnh côn trùng thường tác động đến mô định, côn trùng bị nấm Beauveria bassiana ký sinh tuyến mỡ mô khác bị hòa tan enzym lipaza proteaza nấm tiết ra, nhờ đặc điểm mà người ta xác định côn trùng bị bệnh động vật nguyên sinh nấm bậc thấp (Coelomycidium, Entomophyhora ) gây Hiện tượng chết gắn liền với tượng tiêu hủy mô đặc trưng bệnh nấm, trình tiến triển qua hai giai đoạn: - Hiện tượng chấn thương: Các mô tổn thương bị phá hoại nấm từ bên gây ra, trường hợp lympho máu đọng lại mô tái sinh tạo nên bề mặt phần thân côn trùng bị chấn thương - Hiện tượng nhiễm trùng máu: côn trùng bị bệnh nấm lympho máu chứa đầy sợi nấm IV/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana Hiện Viện Bảo vệ thực vật sản xuất chế phẩm nấm bạch cương Beauveria bassiana theo công đoạn sau: 10 Bảng 7: Hiệu lực chế phẩm nấm Beauveria bassiana trừ sâu xanh bướm trắng thí nghiệm từ ngày 18/1 - 29/1/2010 Tỷ lệ sâu chết (%) sau ngày thí Công Nồng độ thức (x 108 bt/ml) 3,0 6,0 9,0 nghiệm 10 12 5,0 5,0 10,0 15,0 20,0 30,0 35,0 45,0 50,0 50,0 60,0 65,0 65,0 70.0 75,0 T H (oC) (%) 21,0 82,5 Qua bảng cho thấy: Trong lần thí nghiệm điều kiện nhiệt độ 21,0 oC, ẩm độ 82,5% nồng độ cao tỷ lệ sâu chết cao thời gian chết nhanh, sau 12 ngày hiệu lực đạt cao 75,0% nồng độ 9,0 x10 bt/ml Ở nồng độ 6,0 x10 bt/ml hiệu lực diệt sâu đạt 70,0%, nồng độ 3,0 x 10 bt/ml hiệu lực thấp 65,0% Tất công thức thí nghiệm theo dõi thấy triệu trứng bệnh chết sâu giống nhau, chủ yếu chết cứng giữ nguyên hình dạng Như nhiệt độ ẩm độ thích hợp hiệu diệt sâu xanh bướm trắng nấm Bb cao Vì cần ý nhiệt độ ẩm độ phòng trừ để đạt hiệu Quá trình thử hoạt lực nấm Bb với sâu xanh bướm trắng thu hình ảnh sâu xanh bướm trắng chết : ( Hinh ) 46 Hình 8: Sâu xanh bướm trắng chết nấm Beauveria bassiana III.4/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu tơ nấm Bb Sâu tơ loại sâu nguy hiểm loại rau họ thập tự có tính kháng thuốc cao với nhiều loại thuốc hóa học Chính thử nghiệm diệt sâu tơ nấm Bb Vì thuốc trừ sâu vi sinh không gây đôc cho môi trường, người tương kháng thuốc Kết trình bày bảng : Bảng 8: Hiệu lực chế phẩm nấm Beauveria bassiana trừ sâu tơ thí nghiệm từ ngày 20/1 - 1/2/2010 Công Nồng độ Tỷ lệ sâu chết (%) sau ngày thí T H thức (x 108 bt/ml) nghiệm 10 5,0 8,2 16,7 23,2 30,0 40,0 16,7 36,7 43,3 (oC) (%) 21,5 82,5 2,0 4,0 6,0 3,0 13,3 6,7 13 37,0 50,0 56,7 Qua bảng rút số nhận xét: Chế phẩm nấm Beauveria bassiana có hiệu diệt trừ với sâu tơ điều kiện nhiệt độ trung bình 21,5 oC ẩm độ 82,5% sau 13 ngày 47 Nồng độ thấp 2,0 x10 bt/ml cho hiệu diệt sâu 37,0% Nồng trung bình 4,00x10 8bt/ml cho hiệu diệt sâu 50,0% Cao nồng độ 6,00x10 8bt/ml cho hiệu diệt sâu 56,7% Mẫu sâu chết để ẩm, tỷ lệ nấm Bb mọc lại sâu 14% Quá trình thử hoạt lực nấm Bb với sâu tơ thu hình ảnh sâu tơ chết (Hinh 9): Hình 9: Sâu tơ chết nấm Beauveria bassiana 48 PHẦN V KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận: Sau thời gian nghiên cứu Viện Bảo vệ thực vật từ kết đạt rút số kết luận: 1/ Nghiên cứu sản xuất nấm Beauveria bassiana điều kiện nhiệt độ 24,5oC ẩm độ 82,5% với thành phần môi trường : 1.1/ Tỷ lệ 80% cám gạo môi trường sản xuất cho suất chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana đạt cao 6,5 x109 bt/g 1.2/ Tỷ lệ 30% bột ngô môi trường sản xuất cho chất lượng chế phẩm nấm Bb đạt cao 6,5 x109 bt/g 1.3/ Tỷ lệ nước thích hợp môi trường sản xuất 1/3 cho chất lượng bào tử đạt cao 6,0 x109 bt/g 2/ Khi sấy thời gian thích hợp chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana đạt cao 6,0 x109 bt/g Hiệu lực chế phẩm nấm Beauveria bassiana phòng trừ số sâu hại trồng điều kiện phòng thí nghiệm: 3.1/ Với sâu róm thông hại thông: Hiệu lực nấm Bb đạt cao 100,0% nồng độ 9,0 x108 bt/ml sau 10 ngày phun, tỷ lệ sâu róm thông mọc lại nấm Bb 70% 3.2/ Với sâu khoang hại rau: Hiệu lực nấm Bb đạt cao 65,0 % nồng độ 6,0 x108 bt/ml sau 13 ngày phun, tỷ lệ sâu khoang mọc lại nấm Bb 20% 3.3/ Với sâu xanh bướm trắng hại rau: Hiệu lực nấm Bb đạt cao 75,0% nồng độ 9,0 x108 bt/ml sau 12 ngày phun, tỷ lệ sâu xanh bướm trắng mọc lại nấm Bb 20% 3.4 Với sâu tơ hại rau: Hiệu lực nấm Bb đạt cao 56,7 % nồng độ 6,0 x108 bt/ml sau 13 ngày phun, tỷ lệ sâu tơ mọc lại nấm Bb 14% 49 Đề nghị Do thời gian thực đề tài có hạn nên đề nghị cần tiếp tục nghiên cứu số thí nghiệm đánh giá hiệu lực chế phẩm nhiều loại sâu hại thí nghiệm thêm yếu tố ảnh hưởng to, ẩm độ, vi sinh vật tạp nhiễm để nâng cao suất chất lượng việc phòng trừ loại sâu hại trồng 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO I/ Tài liệu tham khảo tiếng Việt 1/ Nguyễn Lân Dũng (1981) Sử dụng vi sinh vật để phòng trừ sâu hại trồng, NXB – Khoa học – Kỹ thuật 2/ Phạm Thị Nhất (1995) Sâu bệnh hại rau phương pháp phòng trừ NXB Nông nghiệp 3/ Lê Thùy Quyên Đề cương khóa luận tốt nghiệp ngành công nghệ sinh học (2006) 4/ Phạm Thị Thùy (1996) Khảo nghiệm chế phẩm nấm Beauveria bassiana Vuill Để phòng trừ sâu róm thông lâm trường Hà Trung – Thanh Hóa Tạp chí Nông nghiệp – Công nghiệp – Thực phẩm (trang 501 – 502) 5/ Phạm Thị Thùy (1996) Sản xuất sinh khối nấm Beauveria bassiana Vuill Tuyển tập công trình nghiên cứu biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại trồng Nhà xuất Nông Nghiệp (trang 57- 65) 6/ Phạm Thị Thùy (1998) Kết ứng dụng chế phẩm nấm Beauveria bassian để phòng trừ sâu róm thông lâm trường Phù Bắc Yên – Sơn La Tạp chí Nông nghiệp – Công nghiệp – Thực phẩm (trang 119-121) 7/ Phạm Thị Thùy (1999) Kết khảo nghiệm chế phẩm nấm Beauveria bassiana Vuill Metarhizium anisopliae để phòng trừ rầy nâu hại lúa từ năm 1991-1995 Tạp chí Nông nghiệp – Công nghiệp – Thực phẩm (trang 31-33) 8/ Phạm Thị Thùy (2004) Công nghệ sinh học bảo vệ thực vật NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 9/ Phạm Thị Thùy, TS Trần Quang Tấn, Ths Hoàng Thị Việt (2004) Nghiên cứu công nghệ sản xuất sử dụng thuốc trừ sâu sinh học (Bt, NPV.Sl, NPV.Ha, nấm Beauveria Metarhizium) hệ sản xuất rau an 51 toàn Tuyển tập công trình nghiên cứu biện pháp sinh học phòng trừ dịch hại trồng, NXB – Nông nghiệp 10/ Phạm Thị Thùy (2009) Nghiên cứu phát triển công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana Metarhizium anisopliea để phòng trừ sâu hại trồng nông lâm nghiệp Việt Nam Tạp chí nông nghiệp phát triển nông thôn, số 12 năm 2009 Trang 18-21 II/ Tài liệu tham khảo tiếng anh 11/ Aguda R.M.Saxena R.C.Litsinger and Roberts D.S.(1994) Inhibitory effect of insecticides on entomogenous fungi Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana Rice Res New 9(6) 16-17 12/ Feng M G Poprawski T J & Khachatourians G G (1994) Production, formulation and application of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana for insect control: Current status Biocontrol Sci Technol 4,3 - 43 13/ Phạm Thị Thùy (1994) Research on multipcation of Beauveria bassiana fungus and preliminary utilisation of Beauveria bassiana bioproduct for pets management in Stored product in Viet Nam Proceedings of 6th International Working Conference on Stored – product protection, 17-23 April 1994 Cenberra Australia, page 1123-1133 14/ Rombach M.C (1989) Production of Beauveria basssiana (Deuteromycotina Hyphomycetes) sympoduloconidia in submerged culture Entomophaga 34, 45 - 52 15/ Samsináková A Kálalová S Vlăek V & Kybal J (1981), Mass production of Beauveria bassiana for regulation of Leptinotarsa decemlineata population J Invertebr Pathol 38, 169 – 174 16/ Watson D W Geden C J Long S J & Ruts D A (1995), Efficacy of Beauveria bassiana for controlling the house fly and stable fly (Diptera: Muscidae), Biol Control 5, 405 – 411 52 MỤC LỤC Trang PHẦN I: MỞ ĐẦU PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .4 I/ Sơ lược lịch sử nghiên cứu nấm diệt côn trùng .3 II/ Những nghiên cứu nấm Beauveria bassiana II.1/ Đặc điểm hình thái II.2/ Một số yếu tố ảnh hưởng đên sinh trưởng phát triển nấm Beauveria bassiana a/ Ảnh hưởng môi trường phương pháp nuôi cấy b/ Ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ c/ Ảnh hưởng ánh sáng .6 d/ Ảnh hưởng độ thoáng khí e/ Ảnh hưởng hàm lượng nước g/ Ảnh hưởng độ pH III/ Độc tố, chế tác động triệu chứng sâu nhiễm nấm Beauveria bassiana 1/ Độc tố 11 2/ Cơ chế tác động 11 3/ Triệu chứng sâu nhiễm nấm 12 IV/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana 13 1/ Chọn chủng giống .13 2/ Môi trường nhân giống cấp .16 53 3/ Môi trường nhân giống cấp .16 4/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana phương pháp lên men xốp .17 5/ Tính ổn định chế phẩm nấm Beauveria bassiana V/ Khái niệm loại sâu dùng thí nghiệm V.1/ Sâu róm thông ( Dendrolimus punctatus ) V.2/ Sâu khoang ( Spodoptera litura ) V.3/ Sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) V.4/ Sâu tơ (Plutella xylostella) VI/ Một số kết đạt phòng trừ sâu hại chế phẩm nấm Beauveria bassiana 1/ Trên thê giới 2/ Ở Việt Nam PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU I/ Thời gian địa điểm nghiên cứu .18 II/ Vật liệu nghiên cứu 18 1/ Chủng vi sinh vật sử dụng 18 2/ Một số côn trùng sử dụng thí nghiệm .18 3/ Dụng cụ hóa chất dùng thí nghiệm 18 III/ Nội dung phương pháp nghiên cứu .19 1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ thành phần môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 19 1.1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ cám gạo đến phát triển nấm Beauveria bassiana môi trường sản xuất .20 54 1.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột ngô đến phát triển nấm Beauveria bassiana môi trường sản xuất 1.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ nước (ml) môi trường sản xuất (gr) đến phát triển nấm Beauveria bassiana .20 1.3/ Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ thời gian nuôi cấy đến phát triển nấm Beauveria bassiana 20 1.4/ Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy tới suất chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 21 2/ Phương pháp pha loãng đếm số lượng bào tử buồng đếm hồng cầu cho thí nghiệm 2.1/ Phương pháp pha loãng 18 2.2/ Phương pháp đếm số lượng bào tử buồng đếm hồng cầu .18 3/ Đánh giá hiệu lực chế phẩm nấm Beauveria bassiana để phòng trừ loại sâu hại trồng 23 PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU I/ Tuyển chọn chủng nấm Beauveria bassiana 25 II/ Nghiên cứu tỷ lệ thành phần môi trường sản xuất thích hợp cho nấm Beauveria bassiana (Bb) 31 II.1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ cám gạo môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .32 II.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột ngô môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .32 II.3/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ nước với môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .36 II.4/ Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 38 55 II.5/ Quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana III/ Thí nghiệm thử hiệu chế phẩm nấm Beauveria bassiana trừ sâu hại trồng điều kiện phòng thí nghiệm .41 III.1/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu róm thông chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.2/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu khoang chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.3/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu xanh bướm trắng chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.4/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu tơ chế phẩm nấm Beauveria bassiana PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 56 MỤC LỤC Trang PHẦN I: MỞ ĐẦU PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .4 I/ Sơ lược lịch sử nghiên cứu nấm diệt côn trùng .3 II/ Những nghiên cứu nấm Beauveria bassiana II.1/ Đặc điểm hình thái II.2/ Một số yếu tố ảnh hưởng đên sinh trưởng phát triển nấm Beauveria bassiana a/ Ảnh hưởng môi trường phương pháp nuôi cấy b/ Ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ c/ Ảnh hưởng ánh sáng .6 d/ Ảnh hưởng độ thoáng khí e/ Ảnh hưởng hàm lượng nước g/ Ảnh hưởng độ pH III/ Độc tố, chế tác động triệu chứng sâu nhiễm nấm Beauveria bassiana 1/ Độc tố 11 2/ Cơ chế tác động 11 3/ Triệu chứng sâu nhiễm nấm 12 IV/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana 13 1/ Chọn chủng giống .13 2/ Môi trường nhân giống cấp .16 57 3/ Môi trường nhân giống cấp .16 4/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana phương pháp lên men xốp .17 5/ Tính ổn định chế phẩm nấm Beauveria bassiana V/ Khái niệm loại sâu dùng thí nghiệm V.1/ Sâu róm thông ( Dendrolimus punctatus ) V.2/ Sâu khoang ( Spodoptera litura ) V.3/ Sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae) V.4/ Sâu tơ (Plutella xylostella) VI/ Một số kết đạt phòng trừ sâu hại chế phẩm nấm Beauveria bassiana 1/ Trên thê giới 2/ Ở Việt Nam PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU I/ Thời gian địa điểm nghiên cứu .18 II/ Vật liệu nghiên cứu 18 1/ Chủng vi sinh vật sử dụng 18 2/ Một số côn trùng sử dụng thí nghiệm .18 3/ Dụng cụ hóa chất dùng thí nghiệm 18 III/ Nội dung phương pháp nghiên cứu .19 1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ thành phần môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 19 1.1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ cám gạo đến phát triển nấm Beauveria bassiana môi trường sản xuất .20 58 1.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột ngô đến phát triển nấm Beauveria bassiana môi trường sản xuất 1.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ nước (ml) môi trường sản xuất (gr) đến phát triển nấm Beauveria bassiana .20 1.3/ Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ẩm độ thời gian nuôi cấy đến phát triển nấm Beauveria bassiana 20 1.4/ Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy tới suất chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 21 2/ Phương pháp pha loãng đếm số lượng bào tử buồng đếm hồng cầu cho thí nghiệm 2.1/ Phương pháp pha loãng 18 2.2/ Phương pháp đếm số lượng bào tử buồng đếm hồng cầu .18 3/ Đánh giá hiệu lực chế phẩm nấm Beauveria bassiana để phòng trừ loại sâu hại trồng 23 PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU I/ Tuyển chọn chủng nấm Beauveria bassiana 25 II/ Nghiên cứu tỷ lệ thành phần môi trường sản xuất thích hợp cho nấm Beauveria bassiana (Bb) 31 II.1/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ cám gạo môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .32 II.2/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ bột ngô môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .32 II.3/ Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ nước với môi trường sản xuất đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana .36 II.4/ Nghiên cứu ảnh hưởng thời gian sấy đến chất lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana 38 59 II.5/ Quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana III/ Thí nghiệm thử hiệu chế phẩm nấm Beauveria bassiana trừ sâu hại trồng điều kiện phòng thí nghiệm .41 III.1/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu róm thông chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.2/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu khoang chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.3/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu xanh bướm trắng chế phẩm nấm Beauveria bassiana III.4/ Đánh giá hiệu lực trừ sâu tơ chế phẩm nấm Beauveria bassiana PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 60 [...]... thành tựu to lớn, điển hình là phòng trừ sâu xanh bông, sâu tơ, sâu xanh bướm trắng hại rau ở An Hải – Hải Phòng năm 2001, ở Đồn Bẩm – Đồng Hỷ – Thái Nguyên năm 2002 – 2004 [8] Tóm lại: Nấm Beauveria bassiana có hiệu quả cao trong phòng trừ sâu hại cây trồng, đặc biệt là sâu róm thông, do đó việc nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản xuất để tạo chế phẩm nấm Beauveria bassiana đạt chất lượng là hoàn... quả nghiên cứu sản xuất, thử nghiệm và ứng dụng chế phẩm nấm trừ sâu hại cây trồng đến nay đã đạt được nhiều thành công đáng kể Năm 1992 – 1993, Phạm Thị Thùy và cộng sự đã tiến hành thử nghiệm chế phẩm nấm Beauveria bassiana trừ sâu đo xanh hại đay tại hợp tác xã Liên Khê (Châu Giang – Hưng Yên) Kết quả đạt 66,4% - 86,4% tỷ lệ sâu chết sau 7 – 10 ngày phun thuốc Năm 1995-1996 tác giả đã nghiên cứu sản. .. chương trình Công nghệ sinh học cấp nhà nước, Trung tâm sinh học Viện Bảo vệ thực vật đã nghiên cứu nấm Beauveria bassiana, với mục đích: Xác định nấm Beauveria bassiana có trên một số sâu hại cây trồng, đồng thời tiến hành nghiên cứu để tìm khả năng phát triển của nấm Beauveria bassiana trên một số trường hợp nhân tạo nhằm tiến tới nghiên cứu hoàn thiện quá trình sản xuất tạo chế phẩm trừ sâu sinh học... 100 Tổng số sâu chết chung 27 PHẦN IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU I TUYỂN CHỌN CHỦNG NẤM BEAUVERIA BASSIANA (Bb) Chủng giống là quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất vì có chủng giống tốt thì chế phẩm mới đạt chất lượng cao Hiện nay các nhà khoa học thường sử dụng chủng nấm Beauveria bassiana được phân lập trên sâu róm thông để sản xuất chế phẩm Nguồn nấm Beauveria bassiana chúng tôi thu được trên sâu róm thông... PGS.TS Phạm Thị Thùy thì chủng nấm (giống nấm) là yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng chế phẩm nấm Để sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana, Viện Bảo vệ thực vật thường sử dụng chủng nấm Beauveria bassiana đã được phân lập trên sâu róm thông ở Thanh Hóa Đây là chủng giống mới, nguồn gốc tự nhiên tại địa phương có cây trồng bị sâu hại, nên chủng nấm Beauveria bassiana có hoạt tính rất cao... gần đây, các công trình nghiên cứu ứng dụng chế phẩm nấm Beauveria bassiana trở nên phong phú và phát triển trên thế giới Tác giả Phạm Thị Thùy (2004) cho biết: Ở Úc, các nhà khoa học đã sử dụng nấm Beauveria bassiana để phòng trừ bọ hung hại mía và bọ hung hại củ cải đường đạt hiệu quả tốt, những loài bọ hung trên rất khó phòng trừ bằng thuốc hóa học Các nhà khoa học sử dụng nấm Beauveria bassiana ở... nhau trong mỗi công thức thí nghiệm để rút ra công thức có tỷ lệ tốt nhất 3/ Đánh giá hiệu lực của chế phẩm nấm Beauveria bassiana để phòng trừ sâu hại cây trồng : 3.1/ Đối với sâu róm thông ( Dendrolimus punctatus ): - Bố trí 4 công thức thí nghiệm: + Công thức 1: Đối chứng ( không phun thuốc) + Công thức 2: Phun dịch bào tử nấm Bb ở nồng độ 3 x 108 bt/ml + Công thức 3: Phun dịch bào tử nấm Bb ở nồng... trong phòng thí nghiệm - Phương pháp tính toán: *) Xác định hoạt lực của chế phẩm nấm trong phòng thí nghiệm đối với sâu hại cây trồng theo công thức Abbott (1925) Ca – Ta M(%) = x 100 Ca Trong đó: 26 M % : Tỷ lệ chết của sâu Ca : Số sâu sống ở công thức đối chứng sau thí nghiệm Ta : Số sâu sống ở công thức thí nghiệm sau thí nghiệm *) Tỷ lệ mọc lại nấm: Số sâu chết mọc lại nấm (%) Số sâu mọc lại nấm. .. Beauveria bassiana để phòng trừ ruồi trắng hại lá khoai lang Trường Đại học tổng hợp Florida (USA) phối hợp với liên đoàn Ciba và Geigy sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana để phòng trừ tập đoàn sâu voi hại rễ cây chanh và các côn trùng hại khác Ở Trung Quốc, các tác giả Am và Wu đã sử dụng chủng nấm Paecilomyces farinosus và Beauveria bassiana để phòng trừ sâu róm thông đạt hiệu quả cao [8] 2/ Ở... Năm 1995-1996 tác giả đã nghiên cứu sản xuất ra chế phẩm Beauveria bassiana trừ sâu hại cây trồng và đã được thử nghiệm trên rầy nâu hại lúa ngoài đồng ruộng ở một số địa phương, kết quả sau 10 ngày phun hiệu lực trừ rầy nâu đạt từ 50 – 60 % và kéo dài đến 15 ngày sau phun thuốc Năm 1998, Phạm Thị Thùy và cộng sự đã ứng dụng nấm Beauveria bassiana để phòng trừ sâu róm thông Dendrolimus punctatus ở Lâm ... công nghệ sản xuất chế phẩm nấm bạch cương Beauveria bassiana để ứng dụng phòng trừ sâu hại trồng. ” MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU */ Mục đích Nâng cao hiệu sản xuất chất lượng chế phẩm nấm bạch cương Beauveria. .. lượng chế phẩm nấm Beauveria bassiana cao độ ẩm phù hợp để bảo quản chế phẩm. ( Hình ) Hình 5: Chế phẩm nấm Beauveria bassiana II.5/ Quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana. .. trùng bị bệnh nấm lympho máu chứa đầy sợi nấm IV/ Công nghệ sản xuất chế phẩm nấm Beauveria bassiana Hiện Viện Bảo vệ thực vật sản xuất chế phẩm nấm bạch cương Beauveria bassiana theo công đoạn sau: