Tại Việt Nam, theo Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, năm 2010, diện tích cây ăn quả đã lên đến 380.000 ha, năng suất bình quân đạt 10 tấnha và rau ăn quả có diện tích 50.270 ha, năng suất bình quân đạt 21 tấnha (Cục trồng trọt, 2010). Nhìn chung, năng suất bình quân của các loại cây và rau ăn quả tại Việt Nam nói chung và đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nói riêng còn rất thấp. Cũng như nhiều nước trong khu vực, sản xuất cây và rau ăn quả tại Việt Nam thường xuyên bị đe dọa bởi nhiều loài dịch hại, trong đó quan trọng nhất là nhóm ruồi đục quả (Diptera: Tephritidae). Sự thất thu năng suất do ruồi đục quả (RĐQ) gây ra ước tính biến động từ 30100% (Dhillon và ctv., 2005)
Trang 1MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Tại Việt Nam, theo Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, năm 2010,diện tích cây ăn quả đã lên đến 380.000 ha, năng suất bình quân đạt 10 tấn/ha vàrau ăn quả có diện tích 50.270 ha, năng suất bình quân đạt 21 tấn/ha (Cục trồngtrọt, 2010) Nhìn chung, năng suất bình quân của các loại cây và rau ăn quả tại ViệtNam nói chung và đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nói riêng còn rất thấp.Cũng như nhiều nước trong khu vực, sản xuất cây và rau ăn quả tại Việt Namthường xuyên bị đe dọa bởi nhiều loài dịch hại, trong đó quan trọng nhất là nhómruồi đục quả (Diptera: Tephritidae) Sự thất thu năng suất do ruồi đục quả (RĐQ)gây ra ước tính biến động từ 30-100% (Dhillon và ctv., 2005) Khảo sát của ViệnCây Ăn Quả miền Nam (2001) trên bốn loại quả xoài, ổi, mận và khổ qua tại vùngĐBSCL ghi nhận tỷ lệ quả bị thiệt hại do nhiễm RĐQ rất cao, với tỷ lệ nhiễm trênxoài, ổi, mận và khổ qua lần lượt là 12%, 94%, 76,33% và 30% Drew và ctv.,(2001) đã phát hiện được 29 loài RĐQ tại Việt Nam, trong đó có 7 loài gây hại
quan trọng, bao gồm Bactrocera dorsalis, B.correcta, B.latifrons, B.pyrifoliae, B cucurbitae, B.tau và B.carambolae Riêng hai loài B latifrons, B pyrifoliae không
hiện diện ở miền Nam Mặc dù đã được ghi nhận hiện diện tại Việt Nam và cũngđược ghi nhận gây hại quan trọng trên nhiều loại cây và rau ăn quả trên thế giới(Hasyim và ctv., 2008), nhưng tại Việt Nam, các nghiên cứu và khảo sát về 2 loài
B carambolae và B tau rất giới hạn, gần như không có Hầu hết các công trình nghiên cứu về RĐQ ở Việt Nam chỉ tập trung trên các loài như B dorsalis, B cucurbitae và B correcta, đặc biệt là trên B dorsalis.Vì vậy, đề tài nghiên
cứu:‘‘Đặc điểm sinh học của hai loài ruồi đục quả Bactrocera carambolae Drew
& Hancock và Bactrocera tau Walker (Diptera: Tephritidae) vùng đồng bằng
sông Cửu Long và biện pháp phòng trừ ruồi đục quả trước và sau thu hoạch’’
đã được thực hiện
2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu sự phân bố, gây hại của RĐQ (Diptera:Tephritidae), đặc điểm hình
thái, sinh học của B carambolae và B tau cũng như sự liên hệ di truyền của loài
B carambolae và B tau với các loài RĐQ phổ biến, đồng thời nghiên cứu áp dụng
mô hình IPM trong đó sử dụng Sofri protein là chủ đạo để quản lý RĐQ Bên cạnh
Trang 2đó, đề tài cũng nghiên cứu xác định hiệu quả (nhiệt độ và thời gian) cần thiết choquy trình xử lý nhiệt để phòng trừ RĐQ sau thu hoạch
3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu: Ruồi đục quả B.carambolae và B tau trên cây và rau
ăn quả tại vùng ĐBSCL
3.2 Phạm vi nghiên cứu: Thành phần loài RĐQ, sự phân bố, gây hại và sinh học
của B tau và B carambolae; biện pháp quản lý RĐQ Hoàn thiện chế phẩm protein
thủy phân (Sofri protein), xây dựng mô hình IPM để quản lý RĐQ và xác định hiệuquả (nhiệt độ, thời gian) xử lý nhiệt để xử lý RĐQ sau thu hoạch
4 Những đóng góp mới của luận án
- Phân loại hai loài B carambolae và B tau bằng phương pháp sinh học phân tử,
làm cơ sở cho công tác phân loại các loài ruồi mới tại Việt Nam; Xác định được sự
phân bố, ký chủ và sự gây hại của B carambolae và B tau tại vùng ĐBSCL; Bổ sung được nhiều số liệu có liên quan đến các đặc điểm hình thái, sinh học của B carambolae và B tau như thời gian phát triển của các giai đoạn phát dục, sự sinh
sản, sống sót và tác động của thức ăn; Hoàn thiện chế phẩm protein thủy phân(Sofri protein) từ bả hèm bia để phòng trừ hiệu quả ruồi đục quả (cả thành trùngđực và thành trùng cái); Xác định được kỹ thuật sử dụng hiệu quả protein thủyphân trong điều kiện ngoài đồng; Xây dựng thành công mô hình IPM để quản lýRĐQ tại vùng ĐBSCL Mô hình đã được ứng dụng thành công trên nhiều vườnxoài, thanh long, khổ qua và sơ ri tại ĐBSCL; Cung cấp bổ sung nhiều thông tinkhoa học có liên quan đến tác động của nhiệt đến sự sống sót của ruồi đục quả trênquả xoài tại Việt Nam, góp phần hoàn thiện quy trình xử lý nhiệt để phòng trừ ruồiđục quả sau thu hoạch
5 Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 185 trang, được chia thành 3 chương và 2 phần (Mở đầu vàkết luận - đề nghị) với 55 bảng, 44 hình, 42 phụ lục Có 203 tài liệu tham khảođược sử dụng
Trang 3CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học của đề tài
Ruồi đục quả (Diptera: Tephritidae) là nhóm đối tượng gây hại rất quan trọngtại nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam Có khoảng 70 loài ruồi đục quả
đã được ghi nhận là gây hại quan trọng trong nông nghiệp (White và Elson-Harris,1992) Sự thất thu năng suất do RĐQ gây ra ước tính biến động từ 30-100%(Dhillon và ctv., 2005) RĐQ không chỉ làm thất thu năng suất trên đồng ruộng, giatăng chi phí phòng trừ, mà còn làm gia tăng chi phí cho xuất khẩu do phải xử lý quảsau khi thu hoạch Các kết quả đánh giá của Viện Cây Ăn Quả miền Nam về thiệthại do ruồi đục quả gây ra cho 4 loại quả ở Tiền Giang năm 2001 ghi nhận tỷ lệnhiễm RĐQ trên xoài, ổi, mận và khổ qua lần lượt là 12%, 94%, 76,33% và 30%
(Huỳnh Trí Đức và ctv., 2001) Nghiên cứu của Drew và ctv (2001) cho thấy có 29
loài thực vật ở miền Bắc và 26 loài ở miền Nam Việt Nam bị RĐQ gây hại TheoNguyễn Hữu Đạt (2011), trái cây muốn xuất sang thị trường nhiều nước phải quacác hệ thống xử lý như chiếu xạ, nhiệt lạnh, hoá chất và phải được kiểm tra chặtchẽ bởi hệ thống kiểm dịch thực vật
1.2 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
1.2.1 Bactrocera carambolae và B.tau: B tau được ghi nhận không những gây hại
trên các loại rau quả thuộc họ Cucurbitacae mà loài này còn gây hại trên một sốloại thực vật khác tại Đông Nam Châu Á (Allwood và ctv.,1999) Một số đặc điểm
hình thái, sinh học của B carambola và B tau đã được mô tả bởi Singh và ctv (2010) và CABI, 2011 và Singh và ctv (2010)
1.2.2 Nghiên cứu về di truyền RĐQ (Diptera: Tephritidae): Một số nghiên cứu
về di truyền của RĐQ đã được khảo sát bởi Han và ctv (2002); Muraji & Nakahara
(2001, 2002) Từ kết quả nghiên cứu của Han (2000), các marker rDNA hữu dụngcho các nghiên cứu về di truyền của ruồi đục quả đã được thiết lập.Tuy nhiên,marker phân tử này cũng không thể xác định được sự khác biệt loài đặc biệt là ởcác chi có nhiều sự phức tạp trong loài như nghiên cứu của McPheron & Han(1997) Muraji & Nakahara (2001) cũng sử dụng trình tự mt rDNA chuyên biệt để
xác định mối quan hệ di truyền giữa các loài ruồi đục quả chi Bactrocera nhưng
không thể phân biệt được các loài có mối quan hệ di truyền rất gần nhau
1.2.3 Tác động của thức ăn đến RĐQ: Drew và Hancock (2000) đã xác định ảnh
hưởng mùi vị và màu sắc của quả ký chủ đến việc chọn địa điểm đẻ trứng của
Trang 4RĐQ Các nghiên cứu của Craig (1960) và Christensen và Foote (1960) cho thấy
hầu hết các loại thức ăn thích hợp với RĐQ có chứa carbohydrates, amino axít,vitamin và khoáng Jacobi và ctv.(2000) ghi nhận thời gian hoàn tất giai đoạn ấutrùng của RĐQ chịu tác động bởi ký chủ
1.2.4 Các biện pháp phòng trừ RĐQ: a Sử dụng giống kháng: Agus Susanto và
ctv.(1971) ghi nhận giống xoài Gedong có tính chống chịu với loài B.dorsalis Khandelwal và Nath (1978) đã nghiên cứu lai tạo giống dưa hấu Citrullus lanatus (Thunb) chống chịu tốt với loài ruồi D cucurbitae b Biện pháp vệ sinh đồng
ruộng: Ghi nhận của Allwood (1966) cho thấy ở Fiji khi thu nhặt những quả
Cumquat (Fortunella japonica Thunb.) rụng thì tỉ lệ quả bị hại do ruồi B passiflorae Froggat là 35% trong khi tỉ lệ đó ở những quả hái trên cây thì chỉ là 7%;
c Biện pháp thu hoạch quả sớm: Theo Viyayseragan (1989), biện pháp này chỉ
có ý nghĩa đối với các loại quả, thu trái xanh nhưng chất lượng khi chín không bị
ảnh hưởng hoặc phải gấm thì mới chín được; d Biện pháp hóa học: Heather (1994) ghi nhận DDT được sử dụng để trừ RĐQ ngay sau chiến tranh thế giới thứ
2, và gần đây thuốc fenthion và nhóm thuốc pyrethroid đã được sử dụng để trừ ruồitrưởng thành Sau này, các nhà vườn còn sử dụng thêm các loại thuốc gốc thuốcphospho hữu cơ dạng lưu dẫn và Dimethoate ở nồng độ 0,2% để phun lên bề mặtquả Theo thống kê của FAO (1986)[76], việc sử dụng các biện pháp hoá học để
phòng trừ ruồi hại quả là biện pháp khá phổ biến ở nhiều nước châu Á; e Dẫn dụ bằng các chất protein: Biện pháp dẫn dụ RĐQ bằng protein đã được nghiên cứu
bởi nhiều tác giả như Steiner (1952); Vickers (1996), Leweniquila và ctv (1997) và
Allwood (1996)
1.2.5 Mô hình IPM quản lý RĐQ: Vargas và ctv.(2007) đã đưa ra chương trình
phòng trừ ruồi đục quả (C capitata, B dorsalis, B cucurbitae và B latifrons) trên
diện rộng ở Hawaii Theo MacGregor (2005) mô hình IPM đã làm tăng thu nhập từrau quả lên 2,6 triệu USD và năm 2007 là 3,5 triệu USD tại Hawaii
1.3 Tình hình nghiên cứu trong nước
1.3.1 Sự phân bố, thành phần loài và sự gây hại của RĐQ: Đã được khảo sát
trong các năm 1967 - 1968 và 1977 - 1978 bởi Viện Bảo vệ thực vật và bởi dự ánFAO “Quản lý ruồi hại quả ở Việt Nam” TCP/VIE/8823 (A), dự án ACIAR “Quản
lý ruồi hại quả nhằm tăng cường sản xuất quả và rau ở Việt Nam” CS/1998/005 vàcác nghiên cứu của Drew, Hà Minh Trung, Lê Đức Khánh và ctv (2000), hầu hếtcác kết quả nghiên cứu này được thực hiện tại miền Bắc
Trang 51.3.2 Nghiên cứu về đặc điểm sinh học: Một số đặc điểm sinh học của 3 loài
B.dorsalis B.cucurbitae và B correcta đã được khảo sát bởi Nguyễn Hữu Đạt và
ctv (2000 và 2004); Huỳnh Trí Đức và ctv (2001) và Nguyễn Như Cường (2002)
1.3.3 Nghiên cứu về phòng trừ: Phòng trừ RĐQ tại miền Bắc bằng bả Protein đã
được thực hiện bởi Nguyễn Như Cường (2002) và Lê Đức Khánh và ctv (2005)
1.3.4 Xử lý nhiệt RĐQ sau thu hoạch: Xử lý nhiệt để phòng trừ RĐQ sau thu
hoạch đã được khảo sát trên xoài bởi các tác giả như Sharp (1986); Sharp và ctv.(1989); Martinez (990) và Spalding và ctv (1988) trên các giống xoài như TommyAtkins, Keitt, Oro, Kentt, Francis, Haden, Ataulfo
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 2.1 Nội dung nghiên cứu
2.1.1 Sự gây hại và thành phần loài ruồi đục quả (RĐQ) tại vùng ĐBSCL
2.1.2 Sự phân bố, gây hại của Bactrocera(B) carambolae và Bactrocera(B) tau 2.1.3 Các đặc điểm hình thái và sinh học của loài B carambolae và B tau
2.1.4 Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của các biện pháp phòng trừ RĐQ trước thuhoạch
2.1.5 Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của các biện pháp xử lý nhiệt để phòng trừRĐQ sau thu hoạch
2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.2.1 Địa điểm: Các vườn cây ăn quả tại Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Đồng
Tháp và tp Cần Thơ - Viện công nghệ sinh học, ĐHCT và Viện Cây Ăn Quả miềnNam
2.2.2 Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 1 năm 2005 đến tháng 12 năm 2010 2.3 Vật liệu và phương tiện
Bao gồm các nhóm vật liệu, phương tiện phục vụ cho điều tra thu thập mẫu và sốliệu; khảo sát, đánh giá sự phân bố, mức gây hại và phân loại RĐQ; Protein thủy phân;thí nghiệm phòng trừ,…Các nhóm vật liệu, phương tiện trên đều dễ tìm hay sẵn có tạicác Viện, Trường và đơn vị hợp tác nghiên cứu, dịch vụ phân tích
Trang 62.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Sự gây hại và thành phần loài ruồi đục quả (RĐQ) vùng Đồng bằng sông Cửu Long: Thực hiện tại Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, Đồng Tháp và tp Cần
Thơ
2.4.1.1 Sự gây hại của các loài ruồi đục quả (RĐQ): Sử dụng phương pháp: a.
Điều tra nông dân, và điều tra trực tiếp trên 620 vườn xoài, 410 vườn thanh long,
và 96 ruộng khổ qua b Sử dụng các loại bẫy hấp dẫn (methyl eugenol (2-butanol
1,4 hydroxyphenyl acetate) và cue-lure (4-allyl 1,2 dimethoxy benzen)) và phântích trực tiếp trên quả
2.4.1.2 Phương pháp xác định thành phần loài RĐQ: Dựa vào: (a) Đặc điểm hình
thái: mô tả hình thái dưới kính lúp MBC1, độ phóng đại 7 x 8, kết hợp khoá phânloài của Drew và Hancock (1994) (b) Sử dụng sinh học phân tử để phân tích trình
tự vùng gen cytochrome oxydase II (COII) của DNA ty thể (mitochondria DNA)của RĐQ
2.4.2 Sự phân bố, gây hại của B carambolae và B tau
2.4.2.1 Sự phân bố của Bactrocera carambolae và B tau: Sử dụng chất dẫn dụ
methyl eugenol để khảo sát sự phân bố của B carambolae và bẫy có chất dẫn dụ cue-lure để khảo sát sự phân bố của B tau Đối với mỗi loài RĐQ khảo sát, bẫy
được đặt trên 8 điểm trồng cây ăn quả các loại thuộc 4 tỉnh và tp với 10 bẫy/tỉnh
Khảo sát từ 1/2008-12/2008 Ghi nhận số lượng loài RĐQ vào bẫy dẫn dụ.
2.4.2.2 Biến động mật số trong năm của B carambolae và B tau: Sử dụng các
chất dẫn dụ methyl eugenol và cue-lure để theo dõi về biến động số lượng RĐQ
trên các vườn xoài và khổ qua
2.4.2.3 Ký chủ và mức độ gây hại của B carambolae và B tau: Khảo sát trên 21
loại cây và rau quả thuộc 4 tỉnh và tp như Tiền Giang, Bến Tre, Vĩnh Long, ĐồngTháp và tp Cần Thơ (mục 2.2.2) Phân tích ngẫu nhiên 100 quả / loại cây / tỉnh đểđánh giá mức độ nhiễm ruồi, mùa vụ thu hoạch của hầu hết các loại cây ăn quả và
rau ăn quả ở ĐBSCL Chỉ tiêu ghi nhận: Sự hiện diện B carambolae và B tau trên
quả; tỷ lệ quả nhiễm ruồi trên mỗi chủng loại cây ăn quả và rau ăn quả
2.4.3 Đặc điểm hình thái và sinh học của B carambolae và B tau: Nuôi trong
điều kiện tự động (T0C= 26± 1; H%=70± 10) trên thức ăn nhân tạo (phương pháp
Trang 7của Waddell, 2005) Qua nuôi ruồi, khảo sát các đặc điểm hình thái và sinh học có
liên quan đến vòng đời, sự sinh sản và đẻ trứng
2.4.4 Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của các biện pháp phòng trừ RĐQ trước thu hoạch
* Đánh giá hiệu quả của một số biện pháp phòng trừ RĐQ theo nông dân và bố trí
thí nghiệm ngoài đồng Các kiểu bố trí, số nghiệm thức và số lần lặp lại được lựachọn theo từng nội dung cụ thể
* Hiệu quả hấp dẫn của các loại protein đối với RĐQ: Thí nghiệm được thực hiện
trong điều kiện phòng thí nghiệm, theo phương pháp của Waddell (2005)
* Nghiên cứu áp dụng IPM trên diện rộng: Dựa trên hiệu quả đối với RĐQ của một
số kỹ thuật canh tác của nông dân và các thí nghiệm riêng lẽ trong phòng thínghiệm và ngoài đồng, nghiên cứu hiệu quả của mô hình IPM đối với RĐQ trêncác vườn xoài, thanh long và khổ qua
2.4.5 Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của các biện pháp xử lý nhiệt để phòng trừ RĐQ sau thu hoạch: Nghiên cứu, đánh giá hiệu quả của các biện pháp xử lý
nhiệt được thực hiện nhằm kiểm tra khả năng diệt trứng và ấu trùng của RĐQ trongquả xoài bằng 2 hai thiết bị xử lý hơi nóng và ngâm nước nóng theo phương phápcủa Waddell, 2005 [192] Qua nghiên cứu khả năng chống chịu nhiệt của trứng và
ấu trùng của loài B.carambolae và B.dorsalis cùng ký chủ trên trái xoài cát Hòa
Lộc (ở mục 2.4.3) Luận án chọn ra loài ruồi đục quả có tính chịu nhiệt mạnh nhấttiếp tục các thí nghiệm xử lý nhiệt diệt RĐQ sau thu hoạch
2.5 Phương pháp tính toán và phân tích thống kê
Sử dụng phần mềm Excel tính toán các hệ số: CV, Sd, TB ± Sd của số liệuđiều tra và phần mềm SAS phân tích thống kê cho kiểu thí nghiệm hoàn toàn ngẫunhiên; kiểm định “t” test hoặc Chi-square
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Sự gây hại và thành phần loài ruồi đục quả tại vùng đồng bằng sông Cửu Long
3.1.1 Sự gây hại của các loài ruồi đục quả tại ĐBSCL: RĐQ nhiễm trên tất cả
các loại quả khảo sát, với tỷ lệ quả nhiễm biến động từ 6,2 % (đậu đũa) đến 94%
Trang 8(mận) Quả bị nhiễm RĐQ nặng nhất là ổi, mận, táo với mức độ nhiễm lần lượt là94,0; 92,0 và 74,4% Quả có tỷ lệ nhiễm ruồi thấp là cam, đu đủ, nhãn và đậu đũa.
* Mức độ nhiễm và thời điểm gây hại của RĐQ trong năm: Tỷ lệ nhiễm ruồi trên xoài: Ở cả bốn thời điểm thu hoạch (tháng 1,3, 6 và 11 dl), xoài đều bị nhiễm RĐQ
với tỷ lệ nhiễm biến động từ 1,5% đến 25,8% Thời điểm thu hoạch tháng 6 dl có tỷ
lệ quả nhiễm ruồi cao nhất (25,8%); Tỷ lệ nhiễm ruồi trên Thanh Long: Kết quả
cho thấy ở các thời điểm thu hoạch, thanh long đều bị nhiễm ruồi, tỷ lệ nhiễm trungbình biến động từ 2% đến 23,5% Thu hoạch vào tháng 6 dl có tỷ lệ quả nhiễm ruồi
cao nhất, đạt 21,60 % (năm 2005); Tỷ lệ nhiễm ruồi trên khổ qua: Ở cả 3 thời điểm
thu hoạch (tháng 1 dl, 3 dl và tháng 10 dl), khổ qua đều bị nhiễm ruồi nhiễm đụcquả Thu hoạch ở tháng 10 dl có tỷ lệ quả nhiễm ruồi cao nhất (13,80 %)(năm2005)
3.1.2 Thành phần ruồi đục quả và sự khác biệt về hình thái
3.1.2.1 Thành phần loài RĐQ và ký chủ: Kết quả khảo sát trên 9000 mẫu quả ghi
nhận có 5 loài ruồi đục quả hiện diện, bao gồm: B.dorsalis, B.correcta, B carambolae, B cucurbitae và B tau B dorsalis là loài có phổ ký chủ rộng, với 17 loại quả, B correcta gây hại trên 12 loại quả, B cucucurbitae gây hại trên 8 loại quả, B carambolae gây hại trên 6 loại quả và B tau gây hại trên 5 loại quả
3.1.2.2 Sự khác biệt về hình thái giữa các loài RĐQ: Kết quả khảo sát về hình
thái của 5 loài RĐQ ghi nhận các loài này có hình thái khá giống nhau nhưng giữacác loài cũng có một số khác biệt về kích thước cơ thể và cấu trúc gân cánh Loài
có kích thước nhỏ nhất là loài B correcta (6,27±0,15mm) và loài có kích thước lớn nhất là B cucurbitae (9,62 ± 0,22mm) Ngoài kích thước và sự khác biệt về cấu tạo
cánh thì một số đặc điểm hình thái khác cũng được sử dụng bổ sung để phân biệt 5loài RĐQ như màu sắc cơ thể, sự hiện diện của đốm đen ở chân râu và sự hiện diệncủa đốm màu nâu đen đậm, đốt ở đốt chày chân giữa của con cái và màu sắc của cơ
thể
1mm
Trang 9Bảng 3.1 Một số đặc điểm về hình thái của RĐQ ở ĐBSCL
Dọc mạch gân phụ mép trước có vệt mờ kéo dài đến mạch R 2+3 và lan rộng qua đỉnh mạch
R 4+5.
B tau 9,44±0,16
(9,05-10,07)
6,73±0,06 (6,61-6,83)
Dọc mép trước mạch gân phụ có vệt vàng ngang qua đỉnh R 2+3 lan rộng và tạo đốm lớn qua đỉnh mạch R 4+5 Mạch dọc có khuỷu hẹp
B dorsalis 7,56 ±0,14
(7,0-8,30)
6,14 ±0,05 (6,0-6,20)
Băng màu sườn cánh có màu đen sậm kéo đến gân R 2+3 và từ đó hơi phình ra đến gân R 4+5
B correcta 6,27 ±0,15
(6,20-6,80)
5,12 ±0,03 (5,0-5,20)
Dọc mép trước gân phụ
có vệt mờ kéo dài đến mạch R 2+3 và lan rộng hơn qua đỉnh mạch R 4+5.
B cucurbitae 9,62 ±0,22
(8,40-10,0)
6,12 ±0,02 (6,0-6,20)
Những gân cánh đi ngang qua r-m có vệt đen đậm
Trang 103.1.2.3 Kết quả phân loại hai loài RĐQ B carambolae và B tau bằng phương pháp sinh học phân tử: Qua kiểm tra bằng phương pháp đo độ hấp thụ quang phổ
và kiểm tra trên gel agarose 0,8%, ghi nhận nồng độ DNA của các loài RĐQ khảosát biến động trong khoảng 10-400ng/µl Độ tinh sạch hầu hết nằm trong khoảng1,9-2,0, chứng tỏ DNA thu được đạt độ tinh sạch cao Từ 39 mẫu ruồi được tríchDNA, tiếp tục chọn ra 15 mẫu ruồi đã tách chiết DNA có nồng độ cao để giải trình
tự các gen ở vùng COII thuộc mtDNA để xác định B tau và B Carambolae và mối
liên hệ di truyền giữa các loài RĐQ hiện diện phổ biến ở ĐBSCL Các mẫu có kýhiệu 3, 7, 8 được thu thập trên khổ qua; mẫu 22, 24, 27, 29, 30, 31, 33, 35, 36, 37,
38, 39 được thu thập trên quả ổi 15 mẫu DNA có nồng độ cao này, được sử dụngtrong phản ứng PCR với hai cặp mồi mtD13 và mtD20
* Phân tích khác biệt trình tự DNA trên gien đích COII giữa các giống và loài:
Trong 15 mẫu phân tích, có tới 12 mẫu thu trên ký chủ ổi thuộc giống Bactrocera hoặc phức hợp B dorsalis; trong khi chỉ có 3 mẫu thuộc giống Dacus nhiễm trên
khổ qua
Hình 3.1 Cây chủng loại của 15 mẫu ruồi và 6 trình tự đã được công bố, số trên các nhánh cây là giá trị Bootstrap được phân tích với 1000 lần nhắc lại.
(Ghi chú: Thứ tự 22, 24, 27, 29, 30, 31, 33, 35, 36, 37, 38, 39 các mẫu RĐQ thu trên trái ổi;
thứ tự 3,7,8 các mẫu thu trên trái khổ qua); Tên các loài RĐQ hiện diện hình trên ngân hàng gien)
Các mẫu 3, 7, 8 thuộc giống Dacus, trong đó mẫu 8 gần với loài B tau; hai mẫu 3 và 7 cùng nhánh với loài B.cucubitae Hai loài B.tau và B.cucurbitae có
Trang 11khoảng cách di truyền tin cậy (99-100%) 12 mẫu trong nghiên cứu này với 3 mẫu
đã được công bố công bố B.dorsalis, B.carambolae và B.correcta thuộc giống Bactrocera với haplotype có các nucleotit đặc trưng ATCTCATTACT tại 11 điểm
đột biến trên gien đích
A B
Hình 3.2 (A): Mười một điểm đột biến đặc trưng dọc trình tự đoạn ADN 488bp trên gien
COII để phân biệt 2 giống ruồi đục quả Bactrocera và Dacus Các dấu (.): là các nucleotit
giống với các đột biến điểm của B dorsalis Các số 128-396 là vị trí các đột biến điểm.(B):
Điểm đột biến đặc trưng dọc trình tự đoạn ADN 488bp trên gien COII để phân biệt 2 loài
ruồi đục quả B tau và B.cucurbitae Các dấu (.): là các nucleotit giống với các đột biến điểm của B tau Các số 114-474 là vị trí các đột biến điểm.
Trong khi các mẫu 3, 7, 8 và 3 loài đã công bố D vertebratus, B.tau và B.cucurbitae thuộc giống Dacus vì haplotype đặc trưng tại cùng 11 điểm đột biến trên đoạn gien đích với giống Bactrocera lại là TCTATTCCTTA Ở mức độ xác định loài, 2 loài B.tau và B cucurbitae có khác biệt di truyền tới 99-100%, vì trình
tự đoạn DNA 488bp trên gien COII giữa chúng có tới 15 điểm đột biến đặc trưng Như vậy haplotype đặc trưng trên gien đích COII để xác định loài B tau là
ATATTTATTTCTGAT Trong khi trình tự tại cùng 15 điểm trên đoạn gien đích là
haplotype đặc trưng của loài B.cucurbitae thứ tự là GCGCCCGCCTCACC.
* Phân tích tương đồng trình tự ADN trên gien đích COII giữa các loài: Mẫu 37,
38, 36, 31, 30 tương đồng từ 97-99% so với loài B.carambolae theo số đăng ký trên
ngân hàng gen AB192420 Mẫu 33 và 39 có mức độ tương đồng 99,2% so với loài
B.dorsalis theo số đăng ký trên ngân hàng gen AB090272 Mẫu 8 đã tương đồng từ 99,39% so với loài B.tau theo số đăng ký trên ngân hàng gen AB192461 Mẫu 3 và
7 tương đồng khoảng 98,81% so với loài B cucurbitae theo số đăng ký trên ngân
hàng gen EU926790
Trang 123.2 Sự phân bố, gây hại của B carambolae và B tau
3.2.1 Sự phân bố của Bactrocera carambolae và B tau: Hai loài RĐQ này có khả
năng phân bố rộng ở nhiều nơi trên thế giới Có nhiều yếu tố tác động đến sự phân
bố của RĐQ như nguồn thức ăn và các yếu tố khác của môi trường
3.2.1.1 Ruồi B carambolae : Để khảo sát về sự phân bố của B.carambolae, luận án
sử dụng bẫy dẫn dụ có methyl eugenol để hấp dẫn RĐQ Bẫy được đặt trên 8 điểmtrồng cây ăn quả các loại thuộc 4 tỉnh và tp, với 10 bẫy/tỉnh Do methyl eugenol cókhả năng hấp dẫn nhiều loài RĐQ khác nhau nên trong khảo sát về sự phân bố của
B carambolae, đề tài kết hợp khảo sát sự phân bố của các loài RĐQ phổ biến khác.
Kết quả ghi nhận sự hiện diện của 3 loài RĐQ trên bẫy methyl eugenol, bao gồm
B dorsalis, B.correcta và B carambolae Trong đó B dorsalis chiếm tỷ lệ hiện diện cao nhất (78,09%), kế đến B.correcta (18,44%)và thấp nhất B.carambolae
(3,45%) Kết quả khảo sát cũng cho thấy mặc dù mật số hiện diện khá thấp so với
B dorsalis và B correcta, nhưng loài B carambola cũng được ghi nhận hiện diện trên khắp các địa bàn khảo sát tương tự như B dorsalis và B correcta Kết quả khảo sát cho thấy B carambolae hiện diện khắp địa bàn khảo sát từ tỉnh Tiền
Giang, Bền Tre, Vĩnh Long, Đồng Tháp đến tp Cần Thơ Mật số ruồi vào bẫy rấtcao ở Bến Tre, Tiền Giang, Đồng Tháp trong khi Vĩnh Long mật số ruồi vào bẫythấp có thể do vùng này chủ yếu trồng độc canh các loại cây ăn quả như xoài, bưởi,cam sành, nhãn Trong khi đó thì 3 địa bàn khảo sát Tiền Giang, Bền Tre, ĐồngTháp và tp Cần Thơ, hầu hết các vườn khảo sát có trồng xen nhiều loại cây ăn quảkhác nhau đặc biệt xen khế, ổi, mận
3.2.1.2 Ruồi B tau: Để khảo sát về sự phân bố của B tau, luận án sử dụng bẫy có
parapheromon cue-lure Bẫy được đặt trên 10 điểm trồng rau ăn quả chuyên canhthuộc Tiền Giang và tp Cần Thơ với 10 bẫy/tỉnh Kết quả ghi nhận trên vùng trồng
rau ăn quả có 2 loài ruồi hiện diện, B cucurbitae hiện diện với tỷ lệ rất cao (97,97%), loài B tau chỉ chiếm tỷ lệ hiện diện 2,03% Kết quả khảo sát cũng cho thấy B.tau mật số vào bẫy thấp so với B cucurbitae, nhưng loài B tau cũng đã
được ghi nhận thường xuyên hiện diện trên các địa bàn trồng khổ qua khảo sát tạiTiền Giang và tp Cần Thơ
3.2.2 Biến động mật số trong năm của B carambolae và B tau
3.2.2.1 Ruồi B carambolae : Khảo sát được thực hiện tại 2 địa bàn: một địa bàn
trồng xoài thuộc xã Hòa Hưng - huyện Cái Bè và một địa bàn trồng thanh long
Trang 13thuộc xã Long Bình Điền - huyện Chợ Gạo Vườn xoài được trồng độc canh xoàitrong khi đó vườn thanh long được trồng xen mận và ổi Bẫy được đặt từ tháng7/2008 đến tháng 7/2009 Kết quả khảo sát ghi nhận ở cùng một thời điểm khảo sát,
số lượng B carambolae vào bẫy trên các vườn thanh long cao hơn rõ nét so với các
bẫy đặt tại vườn xoài Trên vườn thanh long mật số cao nhất lên đến 97con/bẫy,
trong khi đó thì trên các vườn xoài mật số cao nhất của B carambolae cũng chỉ đạt
được 7 con / bẫy Kết quả điều tra cho thấy các vườn thanh long hầu hết đều bị
nhiễm ruồi nặng do các vườn này trồng nhiều loại cây là ký chủ của B carambolae
như khế, ổi, và vườn không được vệ sinh, chăm sóc, trong khi đó ở xã Hòa Hưng
-huyện Cái Bè, các vườn xoài điều tra rất ít bị nhiễm B carambolae, các vườn này
thường xuyên được làm vệ sinh qua tiêu hủy các quả cây bị nhiễm ruồi Trên cácvườn xoài, mật số rất thấp trong suốt thời gian điều tra từ 7/2008 đến 7/2009, tráilại trên vườn thanh long, mật số ruồi đục quả đều rất thấp ở các thời điểm từ tháng7/2008 đến tháng 2/2009, nhưng sau đó mật số gia tăng từ tháng tháng 3 đến6/2009, đạt đỉnh cao vào tháng 6/2009, đây thời điểm thu hoạch rộ của nhiều loài
cây ăn quả và thanh long
3.2.2.2 Ruồi B tau : Khảo sát sự biến động về số lượng ruồi B tau được thực hiện
xã Bình Phục Nhất - huyện Chợ Gạo qua phương pháp sử dụng bẫy cue-lure Bẫy
cũng được đặt từ tháng 7/2008 đến tháng 7/2009 Kết quả khảo sát ghi nhận mật số
B tau rất thấp trong thời gian từ tháng 7/2008 đến tháng 12/2008, có tháng gần như không phát hiện có sự hiện diện của B tau trong các bẫy khảo sát Cũng tương tự như ruồi B.carambolae, mật số của B tau gia tăng từ tháng 1/2009 đến tháng 7/2009 Mật số cao nhất của B tau vào bẫy là 35 con/bẫy vào tháng 7dl.
3.3 Hình thái và sinh học của B carambola và B tau
3.3.1 Ruồi B carambolae:
a Đặc điểm hình thái và thời gian phát triển: *Trứng: Màu trắng, thon dài với
chiều dài trung bình là 1,12 mm Trứng được đẻ riêng lẽ hoặc thành ổ với khoảng1- 6 trứng Thời gian của giai đoạn trứng trung bình là 2,0 ± 1,0 ngày