khóa luận tốt nghiệp thu giang bản in đã sửa

Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN Côn trùng gây hại mối đe dọa sản xuất nông nghiệp Nhất quốc gia nông nghiệp Việt Nam, nguy hại nghiêm trọng Chính chúng trở thành mối quan tâm nhiều nghiên cứu khoa học với mong muốn để loại trừ côn trùng gây hại? Qua nhiều thập kỉ, để diệt côn trùng gây hại người ta sử dụng biện pháp hóa học biện pháp đem lại hiệu tối đa Tuy nhiên song song với lợi ích đó, biện pháp hóa học gây xáo trộn hệ sinh thái, làm thái hóa đất ô nhiễm môi trường Cao vấn đề kháng thuốc dư lượng thuốc hóa học tồn đọng thực vật gây tác động xấu đến sức khỏe người Trước thực tế đó, người phải tìm phương pháp khác vừa hiệu vừa an toàn cho người, không gây ôn nhiễm môi trường khơng gây cân sinh thái Biện pháp dựa khả kí sinh lồi nấm, vi khuẩn virus; có nghĩa sử dụng vi sinh vật sống để diệt trừ côn trùng gây hại Nhờ điểm ưu việt mình, biện pháp nhà khoa học khắp giới quan tâm hướng ưu tiên hàng đầu cơng tác phịng trừ sâu bệnh Hiện nấm sử dụng rộng rãi phịng trừ trùng gây hại tính hiệu lợi ích môi trường người, nữa, nấm cịn có ưu điểm phổ ký sinh rộng Chính vậy, việc sản xuất chế phẩm nấm diệt côn trùng ngày trọng Trong lồi nấm diệt trùng, nấm Metarhizium anisopliae xem loại nấm có khả diệt trùng hữu hiệu Theo Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu trước, lồi nấm có khả diệt sâu hại bọt xít với hiệu tốt Trước thực tế đó, chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Phân lập tuyển chọn số chủng nấm ký sinh côn trùng gây hại Thái Nguyên” Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU Vai trò biện pháp đấu tranh sinh học vi sinh vật phòng chống sâu bệnh hại trồng Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Theo thống kê tổ chức Lương – Nông Thế giới cho thấy: loại trồng đồng ruộng chống đỡ với 100 000 loài sâu hại khác nhau, 10 000 loài nấm, 200 loài vi khuẩn, 600 loài tuyến trùng khoảng 600 loài virus gây bệnh Quả lực lượng hùng hậu công trồng, gây tổn thất đáng kể cho mùa màng Hàng năm khoảng 20% sản lượng lương thực thực phẩm giới bị trắng.[11] Để khắc phục tình trạng trên, người tích cực tìm kiếm biện pháp phịng chống tác nhân gây hại Từ cho đời cơng nghiệp hóa học thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật Cho đến nay, không phủ nhận vai trị tích cực thuốc hóa học trừ sâu bệnh hại trồng Có thể nói khơng phương pháp phương pháp sử dụng thuốc hóa học mặt hiệu quy mơ Tuy nhiên, phương pháp hóa học có hạn chế Nếu sử dụng với nồng độ cao dễ gây nhờn thuốc tạo nên tính kháng thuốc quần thể sâu hại sau vài hệ chọn lọc Các hóa chất bảo vệ thực vật sử dụng nhiều làm tập đoàn vi sinh vật có ích đất bị tiêu diệt, cấu trúc đất bị phá vỡ, đất bị xói mịn, thối hóa suy kiệt, mơi trường sống bị nhiễm, nguồn nước sử dụng hàng ngày bị ô nhiễm hóa chất độc hại, mối nguy hại đến sức khỏe người Đáng ngại hơn, số thuốc trừ sâu chậm phân hủy giữ tác động lâu đất ( ví dụ DDT giữ 25 năm) Như vậy, hợp chất tích trữ đất nồng độ chúng tăng theo thời gian Đặc biệt nghiêm trọng sử dụng tùy tiện liều lượng thời gian phun thuốc trừ sâu hóa học tạo lên lượng dư thuốc không cho phép loại rau màu, lương thực dẫn đến sức khỏe người bị tác động hóa chất độc hại Các loại bệnh nguy hiểm ung thư, xảy thai bệnh khác ngày gia tăng.[11] Trước thực trạng này, người khơng chịu bó tay Những tìm kiếm, thử nghiệm biện pháp để phòng chống sâu bệnh tiến Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp hành thu kết khả quan Cũng từ đó, chế phẩm diệt trừ sâu bệnh cho trồng có nguồn gốc từ sinh học đời Thoạt tiên, người ta ý tới loài trùng có lợi đấu tranh sinh học bọ xít, bọ rùa, ong kí sinh… Sau thời gian, người ta phát vai trị tích cực vi sinh vật việc điều chỉnh cân sinh học sinh quần Biện pháp đấu tranh sinh học hoàn thiện dần người ta sử dụng vi sinh vật để phòng trừ sâu bệnh cho trồng nhiều nước, chế phẩm vi sinh vật sản xuất quy mô lớn sử dụng rộng rãi cơng tác phịng trừ sâu bệnh cho hàng triệu hecta trồng rừng Có thể nói, biện pháp đấu tranh sinh học vi sinh vật thực trở thành nội dung quan trọng hệ thống phòng trừ sâu bệnh tổng hợp [11] Chế phẩm thuốc trừ sâu bệnh có nguồn gốc từ vi sinh vật có nhiều điểm ưu việt sau: Không gây độc hại cho người, động vật trồng, có khả tiêu diệt cách có chọn lọc loại sâu bệnh Người ta nói chúng có tính đặc hiệu cao việc tiêu diệt loại trùng Trong đó, thuốc trừ sâu hóa học gây độc người, gia súc tiếp xúc lâu dài, số tác nhân gây ung thư Do không độc hại với người, lại không ảnh hưởng xấu đến phát triển khu hệ sinh vật quanh rễ trồng, nên chế phẩm thuốc trừ sâu có nguồn gốc vi sinh vật không phá vỡ cân sinh thái, không gây ô nhiễm môi trường sống.[11] Việc sử dụng chế phẩm vi sinh vật tiêu diệt sâu bệnh chưa thấy phát tượng “nhờn thuốc” loại trùng Đó điều đáng quan tâm, thuốc hóa học trừ sâu bệnh, sử dụng lâu dài trước việc sử dụng tùy tiện nên tượng nhờn thuốc xuất ngày nhiều loại sâu bệnh, Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp bắt buộc người ta phải nâng dần nồng độ sử dụng lên mà hiệu giảm dần.[11] Con người nghiên cứu mở rộng tác động chế phẩm thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ vi sinh vật nhiều biện pháp Một biện pháp thực chuyển gen chi phối việc tạo thành độc côn trùng sang cho trồng, tạo nên giống trồng có khả kháng loại sâu hại Đây tác dụng mà chế phẩm thuốc trừ sâu hóa học khơng thể có được.[11] Các chế phẩm sinh học diệt trùng có nguồn gốc vi sinh vật khác với hợp chất hóa học trừ sâu hại chất sống nó, tức chứa nhân tố gây bệnh, làm chết côn trùng sinh vật sống Do vậy, việc bảo quản xử lí chế phẩm ngồi đồng ruộng có u cầu khác biệt so với hợp chất hóa học trừ sâu hại Một tượng tự nhiên tạo điều kiện thuân lợi lớn cho người sử dụng chế phẩm sinh học có nguồn gơc vi sinh vật để diệt sâu hại phun thiên nhiên, vi sinh vật chế phẩm có khả thích nghi cao, hội nhập vào tự nhiên cách thuận lợi để tham gia vào hoạt động đấu tranh sinh học cách tích cực Cụ thể ta phun chế phẩm lên loại trồng đó, vi sinh vật chế phẩm (ví dụ vi khuẩn, nấm…) có khả trở thành thành viên sinh nơi chúng tự sinh sơi nảy nở tăng lên số lượng.[11] Các vi sinh vật diệt côn trùng nhiễm lên trùng nhiều cách khác nhau: đường tiêu hóa (ở vi khuẩn), qua da, tầng cuticum (ở nấm)… Điều cho phép tăng cường khả nhiễm thành công vi sinh vật côn trùng.[11] Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Các vi sinh vật diệt trùng tồn điều kiện môi trường không thuận lợi (không vật chủ, điều kiện khí hậu khắc nghiệt…) nhiều dạng khác nhau: dạng bào tử, dạng hạch nấm hay giả hạch nấm.[11] Khả phát tán rộng tự nhiên giống vi sinh vật có ý nghĩa lớn việc tăng cường lây lan tạo thành dịch bệnh trùng Ở số nấm có khả bắn bào tử tới nơi có khảng cách gấp ngàn lần so với kích thước bào tử Ngồi ra, số nấm, vi khuẩn, virus lan truyền rộng, nhờ dịng chảy khơng khí, nước côn trùng…[11] Với đặc điểm sinh học trên, vi sinh vật diệt trùng xuất bất ngờ, với tốc độ nhanh, mang tính chất ổ bệnh, dẫn đến gây chết côn trùng địa bàn rộng Do giúp bảo vệ trồng có hiệu đáng kể.[11] Do đặc tính ưu việt chế phẩm diệt trùng có nguồn gốc vi sinh vật nên chế phẩm ứng dụng cách rộng rãi Các bước áp dụng biện pháp sinh học Bảo tồn gia tăng khả hoạt động quần thể thiên địch sẵn có đồng ruộng cánh đồng lân cận Sự bảo tồn thiên địch sẵn có đồng ruộng tối cần thiết Những thiên địch sẵn có đồng ruộng thường thích nghi với chủ với môi trường chúng, bảo vệ chúng biện pháp canh tác thích hợp biện pháp sinh học tốt so với biện pháp nhân nuôi đắt tiền thiên địch địa phương nhập nội để thả vào đồng ruộng.[9] Tăng nhanh quần thể thiên địch địa phương cách nhân nuôi thả thiên địch vào đồng ruộng Thu nhập, nhân nuôi thả sinh vật ăn mồi ký sinh: Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Điều có tiến hành cách thu thập ký sinh sinh vật ăn mồi nơi mà mật số chúng cao để chuyển tới nơi mà mật số chúng thấp Ký sinh sinh vật ăn mồi nhân ni, việc nhân nuôi nước ta chưa phát triển [9] Sử dụng vi sinh vật gây bệnh cho côn trùng để phòng trừ sâu hại Những vi sinh vật gây bệnh cho côn trùng tự nhiên như: vi khuẩn, nấm, siêu vi khuẩn, tuyến trùng tác nhân sinh học quan trọng giúp cho việc hạn chế quần thể sâu hại [9] Lịch sử nghiên cứu bệnh nấm côn trùng 1.3.1 Lịch sử nghiên cứu bệnh nấm côn trùng giới Theo PGS TS Phạm Thị Thùy, năm 1709 Balisneri người phát nấm ký sinh trùng, từ ngành khoa học nghiên cứu bệnh lý côn trùng đời, ông khẳng định nấm côn trùng vi sinh vật gây bệnh lên trùng chúng có khả lây nhiễm từ ký chủ sang ký chủ khác.[18] Năm 1815, Agostino Bassi mô tả tỉ mỉ nấm trắng Muscardin gây bệnh tằm đưa biện pháp ngăn ngừa bệnh Bassi phân biệt mô ký chủ nấm ký sinh cách đưa phương pháp lan truyền Ông nêu điều kiện lây bệnh phương pháp phịng trừ Với thành cơng Agostino Bassi coi nhà bệnh lý học côn trùng đầu tiên.[18] Sau Agostino Bassi, ngày xuất nhiều cơng trình nghiên cứu nấm để phịng trừ Cơng nghệ sinh học K7 sâu hại Năm Page 1837, Oduen tìm Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp nấm Muscardin khơng có tằm mà cịn xuất nhiều nhiều loại côn trùng khác.[8] Năm 1878, Metschnikov quan sát bệnh nấm bọ hại lúa mì Anisoplia austriaca nấm Entomophthora anisopliae, đổi thành Metarhizium anisopliae (Zimmermann, 1992) Năm 1884, Metschinikov sản xuất bào tử nấm Metarhizium anisopliae với lượng lớn để bán Sự thành công mở đầu cho việc nghiên cứu sử dụng vi sinh vật trừ sâu hại khuyến khích nhà khoa học tiến hành thử nghiệm nhiều loại nấm để trừ sâu hại Qua thí nghiệm, nhà nghiên cứu hiểu hiệu nấm diệt trừ côn trùng phụ thuộc lớn vào ẩm độ môi trường (Coppel Mertins, 1977) Qua chương trình áp dụng nấm Beauveria globurifera để trừ bọ xít lúa mì Blissus leucopterus đồng ruộng vào năm 1891–1892, hiệu gây bệnh nấm khơng giống nên chủ trang trại khơng thích áp dụng biện pháp (Coppel va Mertins, 1977; Weiser, 1966).[6] Đến nay, nấm côn trùng nhiều nước giới sâu nghiên cứu ứng dụng Nhiều cơng trình nghiên cứu thực nghiệm khả lây nhiễm bệnh, khả ứng dung vi nấm Metarhizium anisopliae nói riêng vi sinh vật nói chung phân lập từ trùng bị bệnh để phịng trừ sâu hại có hiệu Khi phân lập phát nấm gây bệnh lên trùng chắn sau gây bệnh nhân tạo lại thành công loại côn trùng hại lồi vi nấm đó.[18] 1.3.2 Lịch sử nghiên cứu bệnh nấm côn trùng Việt Nam Việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae số nhà khoa học tiến hành từ năm 1970 Từ năm Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp 1990, giúp đỡ Cục Trồng trọt Bảo vệ Thực vật, Viện Bảo vệ Thực vật tiến hành nghiên cứu sử dụng nấm trùng để phịng trừ số sâu hại Phạm Thị Thùy cộng nghiên cứu sản xuất chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae ứng dụng triệt để diệt trừ rầy nâu hại lúa.Tác giả thử nghiệm chế phẩm với rầy nâu tuổi – nhà lưới đồng ruộng Kết điều kiện nhà lưới hiệu đạt 70% với nồng độ phun 5x106 bt/ml Thí nghiệm đồng ruộng hiệu đạt 68,5% sau 10 ngày thí nghiệm.[15] Vào năm 1994, Bà Rịa – Vũng Tàu, PGS TS Phạm Thị Thùy sử dụng chế phẩm Metarhizium anisopliae để phòng trừ châu chấu hại ngơ, mía, kết thu 90% châu chấu chết nấm.[15] Năm 1996, Tạ Kim Chỉnh cho biết thử nghiệm chế phẩm nấmMetarhizium anisopliae, tỷ lệ mối đất (Coptoermes formosanus) chết nấm sau ngày 91,35% nồng độ 1,8x108 bt/ml.Ngồi tác giả cịn thử nghiệm châu chấu di cư (Locusta migratioria), hiệu 92,2%.[1] Năm 1997,Viện bảo vệ thực vật phối hợp với lâm trường Trường Sơn – Hồ Bình sử dụng chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae để diệt trừ châu chấu mía (Hierogliphus tonkinensis) hại luồng Hiệu diệt trừ đạt 76,2% sau tuần 97,4% sau tuần phun [17] Năm 1998, Nguyễn Dương Khuê – Viện khoa học Lâm nghiệp sử dụng chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae để phòng trừ mối hại nhà Coptotermes formosanus Shiraki, tác giả thu kết bước đầu 72% Năm 2000, PGS TS Phạm Thị Thùy cộng sử dụng nấm Metarhizium anisopliae để phòng trừ bọ hại dừa (Brontispa sp) Bến Tre diện tích rộng kết đạt 78% sau ngày phun.[7] Công nghệ sinh học K7 Page 10 ... địch vào đồng ruộng Thu nhập, nhân nuôi thả sinh vật ăn mồi ký sinh: Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Điều có tiến hành cách thu thập ký sinh sinh vật ăn mồi nơi... thay đổi sinh hóa thể làm tê liệt thần kinh, từ làm làm rối loạn sinh lý Chúng biểu hô hấp thất Công nghệ sinh học K7 Page 15 Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp thường, giảm sức sinh sản,... chủng nấm ký sinh côn trùng gây hại Thái Nguyên” Công nghệ sinh học K7 Page Dương Thị Thu Giang Khóa luận tốt nghiệp Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU Vai trò biện pháp đấu tranh sinh học vi sinh vật phòng