Nghiên cứu tạo chế phẩm nucleopolyhedrosis virus (NPV) để phòng trừ sâu khoang spodoptera litura

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH VIỆN KHOA HỌC ỨNG DỤNG HUTECH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU TẠO CHẾ PHẨM Nucleopolyhedrosis virus (NPV) ĐỂ PHÒNG TRỪ SÂU KHOANG Spodoptera litura Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên hướng dẫn : TS NGUYỄN THỊ HAI Sinh viên thực hiện: LÂM MỸ TUYỀN MSSV: 1411100259 Lớp: 14DSH01 TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2018 Đồ án tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu chúng em hướng dẫn tiến sĩ Nguyễn Thị Hai Viện Khoa Học Ứng Dụng HUTECH trường Đại học Cơng Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh Những kết hồn tồn khơng chép từ nghiên cứu khoa học khác hình thức Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Sinh viên thực Lâm Mỹ Tuyền năm Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình chúng em tạo điều kiện cho chúng em học tập để chúng em có thành ngày hôm Trong suốt khoảng thời gian học trường Đại Học Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, chúng em thầy Viện Khoa Học Ứng Dụng HUTECH hết lòng hướng dẫn giúp đỡ chúng em trình học tập trường, trình thực đồ án Chúng em xin chân thành cám ơn đến Thầy Cơ, nhờ có Thầy Cơ trang bị kiến thức cho chúng em để thực đồ án Chúng em xin cảm ơn Thầy Cô phòng thí nghiệm bạn khóa quan tâm, giúp đỡ tạo điều kiện để chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Đặc biệt, chúng em xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Nguyễn Thị Hai tận tình hướng dẫn, bảo chúng em suốt trình thực đồ án Cuối cùng, chúng em xin cảm ơn Thầy Cô hội đồng Phản Biện dành thời gian đọc nhận xét đồ án tốt nghiệp Chúng em xin gửi đến Thầy Cô lời chúc sức khỏe trân trọng Trong q trình làm đồ án, kinh nghiệm thiếu kiến thức chưa đầy đủ, nên có nhiều thiếu sót, mong thầy bỏ qua Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Sinh viên thực Lâm Mỹ Tuyền năm Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu sâu khoang Spodoptera litura 1.1.1 Đặc điểm hình thái 1.1.2 Đặc điểm sinh học sinh thái 1.1.3 Mức độ gây hại 1.1.4 Biện pháp phòng trừ 1.2 Các nghiên cứu phòng trừ sâu khoang……………………………………… 1.2.1 Ngoài nước 1.2.2 Trong nước 1.3 Giới thiệu Nucleopolyhedrosis virus (NPV) 1.3.1 Giới thiệu chung 1.3.1.1 Đặc điểm hình thái 10 1.3.1.2 Cơ chế tác động virus lên côn trùng 11 1.3.1.3 Hiệu lực diệt sâu 14 1.3.1.4 Ưu nhược NPV 15 1.3.2 Nghiên cứu sử dụng NPV để trừ sâu hại trồng 16 1.3.2.1 Ngoài nước 16 1.3.2.2 Trong nước 19 1.3.3 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trình sản xuất NPV 20 1.3.3.1 Nồng độ lây nhiễm 20 1.3.3.2 Tuổi sâu 20 1.3.3.3 Thời gian thu hoạch sâu chết 21 1.3.4 Ảnh hưởng chất phụ gia đến hiệu lực diệt sâu NPV 21 1.3.5 Ảnh hưởng chất phụ gia chất mang đến hiệu lực diệt sâu NPV 24 CHƢƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu 26 Đồ án tốt nghiệp 2.2 Vật liệu 26 2.2.1 Nguyên liệu 26 2.2.2 Dụng cụ 26 2.2.3 Hóa chất 26 2.3 Nội dung phƣơng pháp nghiên cứu 27 2.3.1 Ảnh hƣởng Acid boric đến hiệu lực diệt sâu NPV 27 2.3.1.1 Chuẩn bị 27 2.3.1.2 Tiến hành thí nghiệm 30 2.3.2 Ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt sâu NPV 32 2.3.2.1 Chuẩn bị 32 2.3.2.2 Tiến hành thí nghiệm 34 2.3.3 Ảnh hƣởng chất mang chất phụ gia việc tạo chế phẩm 35 2.3.3.1 Chuẩn bị 36 2.3.3.2 Tiến hành thí nghiệm 38 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 Ảnh hưởng acid boric đến hiệu lực trừ sâu NPV 40 3.2 Ảnh hưởng rỉ đường đến hiệu lực diệt sâu NPV 41 3.3 Ảnh hưởng chất mang đến hiệu lực diệt sâu NPV 44 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 47 4.1 Kết luận 47 4.2 Kiến nghị 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 A TÀI LIỆU NƢỚC NGOÀI 48 B TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 52 C TÀI LIỆU INTERNET 52 PHỤ LỤC 53 I Ảnh hƣởng acid boric đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV 53 Đồ án tốt nghiệp II Ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV 54 III Ảnh hƣởng chất phụ gia chất mang đến hiệu lực diệt sâu NPV 57 PHỤ LỤC 61 I Ảnh hƣởng acid boric đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV 61 II Ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV 62 III Ảnh hƣởng chất phụ gia chất mang đến hiệu lực diệt sâu NPV 63 PHỤ LỤC 68 HÌNH ẢNH 68 Hình Dịch ly tâm 68 Hình Dịch đem ly tâm 68 Hình Pha dịch 68 Hình Hộp thức ăn nhân tạo 68 Hình Cắt thức ăn thành 40 miếng………………………………………………69 Hình Hộp ni sâu có thức ăn nhân tạo 69 Hình Sâu tuổi 69 Hình Phun dịch vào thức ăn nhân tạo 69 Hình Gắp sâu vào thức ăn …………………………………………………… 70 Hình 10 Các hộp sâu…………………………… 70 Hình 12 Thể vùi virus 70 Hình 11 Buồng đếm 70 Hình 13 Sâu công thức 71 Hình 14 Sâu chết NPV 72 Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các chế phẩm NPV đăng ký kiểm soát dịch hại nhiều nơi giới Bảng 3.1 Ảnh hƣởng acid boric bổ sung đến hiệu lực diệt sâu (%) NPV 40 Bảng 3.2 Ảnh hƣởng rỉ đƣờng bổ sung đến hiệu lực diệt sâu (%) NPV 42 Bảng 3.3 Ảnh hƣởng chất mang bổ sung đến số sâu chết NPV 44 Bảng 3.4 Ảnh hƣởng chất mang bổ sung đến hiệu lực sâu NPV sau ngày 45 Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sâu khoang Spodoptera litura Hình 1.2 Ngài Hình 1.3 Vòng đời sâu khoang Hình 1.4 Cơ chế tác động Baculovirus 11 Hình 1.5 Biểu sâu chết NPV 12 Hình 1.6 Sự lây nhiễm NPV lên sâu ký chủ 13 Hình 1.7 Chu trình sống virus trùng 14 Hình 1.8 Rỉ đƣờng 24 Hình 2.1 Quy trình thử nghiệm ảnh hƣởng acid boric đến hiệu lực diệt sâu NPV 27 Hình 2.2 Lấy sâu chết NPV nghiền với nƣớc cất, lọc thu dịch thô 28 Hình 2.3 Quy trình ni sâu phòng thí nghiệm 29 Hình 2.4 Thức ăn nhân tạo 30 Hình 2.5 Phun dịch gắp sâu 31 Hình 2.6 Quy trình thử nghiệm ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt sâu NPV 32 Hình 2.7 Các hộp thức ăn đƣợc phun dịch gắp sâu 35 Hình 2.8 Quy trình thử nghiệm ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt sâu NPV 36 Hình 3.1 Ảnh hƣởng acid boric bổ sung đến hiệu lực diệt sâu (%) NPV 41 Hình 3.2 Ảnh hƣởng rỉ đƣờng bổ sung đến hiệu lực diệt sâu (%) NPV 43 Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Việt Nam nước sản xuất nông nghiệp, khí hậu nhiệt đới nóng ẩm Việt Nam thuận lợi cho phát triển trồng thuận lợi cho phát sinh, phát triển sâu bệnh, cỏ dại gây hại mùa màng Do việc sử dụng thuốc BVTV để phòng trừ sâu hại, dịch bệnh bảo vệ môi trường, giữ vững an ninh lương thực quốc gia biện pháp quan trọng chủ yếu Từ thập niên 70 đến kỷ 20, với phát triển nhanh chóng ngành khoa học, lĩnh vực hóa học kỹ thuật sử dụng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) có thay đổi mạnh mẽ: hiểu biết sâu phương thức tác động thuốc BVTV cho phép phát nhiều hoạt chất có phương thức tác động BVTV cho phép phát nhiều hoạt chất có phương thức tác động khác trước, sử dụng cách hiệu an tồn ngành sản xuất nơng nghiệp Việc sử dụng thuốc trừ sâu mức bừa bãi thời gian dài dẫn đến loạt vấn đề như: ô nhiễm môi trường, đa dạng sinh học, phát triển quần thể sâu bệnh kháng thuốc, bùng phát dịch hại thứ cấp, tăng đầu vào hóa chất nguy hiểm độc hại tích tụ dư lượng thuốc trừ sâu chuỗi thức ăn (Armes et al 1992; Kranthi et al 2002) Sâu khoang S litura loài sâu ăn tạp, gây hại nhiều loài trồng (Matsuura and Naito 1997; Sahayaraj and Paulraj 1998) Các nghiên cứu cho biết, sâu khoang kháng lại với nhiều loại thuốc trừ sâu hóa học dẫn đến bùng phát thành dịch thất bại biện pháp quản lý loài sâu hại (Ahmad et al 2007, Hong Tong et al, 2013) Để khắc phục tình trạng kháng thuốc sâu khoang, Nucleopolyhedrosis sử dụng khả gây chết sâu cao lại an tồn thiên địch mơi trường (Tohnishi et al., 2005; Shaurub et al., 2014; Nasution et al., 2015) SLNPV chứng Đồ án tốt nghiệp minh có hiệu gây chết cao (Trang and Chaudhari, 2002; Kumari and Sing, 2009; Nguyễn Thị Hai, Nguyễn Hoài Hương, 2015) Tuy nhiên tác nhân sinh học nên NPV bị ảnh hưởng yếu tố mơi trường Vì vậy, việc nghiên cứu để bảo quản virus, trì hiệu lực diệt sâu virus cần thiết Xuất phát từ yêu cầu trên, nhóm sinh viên tiến hành đề tài “Nghiên cứu tạo chế phẩm Nucleopolyhedrosis virus NPV phù hợp để phòng trừ sâu khoang Spodoptera litura” 2.Mục đích nghiên cứu Tìm chất bổ sung thích hợp để tạo chế phẩm NPV trừ sâu khoang Spodoptera litura 3.Mục tiêu nghiên cứu Xác định ảnh hưởng acid boric đến hiệu lực diệt sâu khoang NPV Xác định ảnh hưởng rỉ đường đến hiệu lực diệt sâu khoang NPV Tìm loại chất mang phụ gia phù hợp để tạo chế phẩm 4.Nội dung nghiên cứu Khảo sát ảnh hưởng acid boric đến hiệu lực diệt sâu NPV Khảo sát ảnh hưởng rỉ đường đến hiệu lực diệt sâu NPV Khảo sát khả diệt sâu dạng chế phẩm Đồ án tốt nghiệp LẦN Nghiệm thức Số sâu chết qua ngày nhiễm Hiệu TC TC lực diệt chết sống sâu (%) 0 0 0 0 NPV 5.107 PIB/ml (dịch gốc) 0 0 10 29 96,67 79,48 NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% NPV 5.107 PIB/ml + rỉ đường 5% + Glycerol 10% NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + Bột talc NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 5%+ Bột talc NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 10%+ Bột talc 0 0 11 11 29 96,67 79,48 0 0 10 29 96,67 79,48 0 24 80,00 63,43 0 7 25 83,33 65,91 0 25 83,33 65,91 Nước cất 58 30 Arcsin - Đồ án tốt nghiệp LẦN Số sâu chết qua ngày nhiễm Nghiệm thức Nước cất NPV 5.107 PIB/ml (dịch gốc) NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% NPV 5.107 PIB/ml + rỉ đường 5% + Glycerol 10% NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + Bột talc NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 5%+ Bột talc NPV 5.107 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 10%+ Bột talc Hiệu lực diệt sâu (%) TC TC sau chết sống ngày Arcsin 0 0 0 0 30 0 8 30 100,00 90,00 0 0 9 30 100,00 90,00 0 0 12 13 30 100,00 90,00 0 0 10 28 93,33 75,04 0 0 8 28 93,33 75,04 0 0 11 28 93,33 75,04 59 - Đồ án tốt nghiệp TB số sâu chết qua ngày CÔNG THỨC DỊCH Nước cất 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NPV 4.10^6 PIB/sâu (dịch gốc) 2,00 8,33 17,33 26,67 28,67 NPV 4X10^6 PIB/ml + Glycerol 10% NPV 4X10^6 PIB/ml + rỉ đường 5% + Glycerol 10% 0,67 7,67 17,33 27,33 29,33 1,67 7,33 17,00 26,67 29,00 NPV 4X10^6 PIB/ml + Glycerol 10% + Bột talc NPV 4X10^6 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 5%+ Bột talc NPV 4X10^6 PIB/ml + Glycerol 10% + CMC 10%+ Bột talc 1,67 7,00 15,33 23,33 26,00 2,33 9,33 16,67 25,33 26,33 2,67 8,33 16,33 25,67 26,67 60 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC SỐ LIỆU XỬ LÝ Hiệu lực diệt sâu quy đổi sang ARCSIN I Ảnh hƣởng acid boric đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV Hiệu lực diệt sâu NPV sau ngày nhiễm HLDS NGAY, ACID BORIC The ANOVA Procedur t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 10 10.97947 2.22814 6.0282 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A B C B C D Mean N T 39.210 30.290 28.783 23.030 14.960 3 3 2AB 1.5AB 1AB 0.5AB 0AB Hiệu lực diệt sâu NPV sau ngày nhiễm HLDS NGAY, ACID BORIC The ANOVA Procedur t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.05 10 26.8187 61 Đồ án tốt nghiệp Critical Value of t Least Significant Difference 2.22814 9.4214 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A A B A B C C Mean N 70.013 68.247 66.200 57.550 52.777 3 3 T 2AB 1AB 1.5AB 0.5AB 0AB II Ảnh hƣởng rỉ đƣờng đến hiệu lực diệt diệt sâu NPV Hiệu lực diệt sâu NPV sau ngày nhiễm HLDS NGAY, RI DUONG The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 10 19.9515 2.22814 8.1261 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A A A A B Mean 35.210 31.677 30.907 30.147 14.960 N T 3 3 ABRD RD10 RD5 RD2 ORD Hiệu lực diệt sâu NPV sau ngày nhiễm 62 Đồ án tốt nghiệp HLDS NGAY, RI DUONG The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 10 15.3443 2.22814 7.1264 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A B C B C B C Mean N T 76.520 61.153 59.147 56.880 52.777 3 3 ABRD RD5 RD10 RD2 ORD III Ảnh hƣởng chất phụ gia chất mang đến hiệu lực diệt sâu NPV Số sâu chết sau ngày nhiễm „SOSAUCHETCP21.7, 4NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 12 2.888889 2.17881 3.0237 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A 2.667 2.333 2.000 1.667 3 3 CT5 CT4 CT1 CT3 63 Đồ án tốt nghiệp A 0.667 CT2 „SOSAUCHETCP21.7,4NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Means with the same letter are not significantly different t Grouping A Mean 0.000 N T DC Số sâu chết sau ngày nhiễm „SOSAUCHETCP21.7,5NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 12 3.888889 2.17881 3.5082 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A 9.333 8.333 8.333 7.667 7.000 3 3 CT4 CT1 CT5 CT2 CT3 SOSAUCHETCP21.7,5NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T 64 Đồ án tốt nghiệp B 0.000 DC Số sâu chết sau ngày nhiễm „SOSAUCHETCP21.7,6NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 12 1.944444 2.17881 2.4807 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A A A A A 17.333 17.333 16.667 16.333 15.333 3 3 CT1 CT2 CT4 CT5 CT3 „SOSAUCHETCP21.7,6NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T B 0.000 DC Số sâu chết sau ngày nhiễm SOSAUCHETCP21.7,7NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom 0.05 12 65 Đồ án tốt nghiệp Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.944444 2.17881 1.7289 Means with the same letter are not significantly different t Grouping A B A B A B C Mean 27.3333 26.6667 25.6667 25.3333 23.3333 N T 3 3 CT2 CT1 CT5 CT4 CT3 „SOSAUCHETCP21.7,7NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T D 0.0000 DC Số sâu chết sau ngày nhiễm „SOSAUCHETCP21.8,8NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 12 1.888889 2.17881 2.445 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A 29.333 CT2 66 Đồ án tốt nghiệp B A B C B C C 28.667 26.667 26.333 26.000 3 3 CT1 CT5 CT4 CT3 „SOSAUCHETCP21.8,8NGAY‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T D 0.000 DC Hiệu lực diệt sâu NPV sau ngày nhiễm „HLDS21.7,CHEPHAM‟ The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N Alpha Error Degrees of Freedom Error Mean Square Critical Value of t Least Significant Difference 0.05 10 39.89804 2.22814 11.491 Means with the same letter are not significantly different t Grouping Mean N T A B A B B B 82.987 80.350 70.840 69.843 69.017 3 3 CT2 CT1 CT5 CT4 CT3 67 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC HÌNH ẢNH Hình Dịch ly tâm Hình Dịch đem ly tâm Hình Hộp thức ăn nhân tạo Hình Pha dịch 68 Đồ án tốt nghiệp Hình Cắt thức ăn thành 40 miếng Hình Hộp ni sâu có thức ăn nhân tạo Hình Sâu tuổi Hình Phun dịch vào thức ăn nhân tạo 69 Đồ án tốt nghiệp Hình Gắp sâu vào thức ăn Hình 10 Các hộp sâu Hình 12 Thể vùi virus Hình 11 Buồng đếm 70 Đồ án tốt nghiệp Hình 13 Sâu cơng thức 71 Đồ án tốt nghiệp Hình 14 Sâu chết NPV 72 ... phù hợp để phòng trừ sâu khoang Spodoptera litura 2.Mục đích nghiên cứu Tìm chất bổ sung thích hợp để tạo chế phẩm NPV trừ sâu khoang Spodoptera litura 3.Mục tiêu nghiên cứu Xác định ảnh hưởng... Polytrin Dùng loại chế phẩm vi sinh NPV, Vi-BT Chú ý phun sâu nhỏ tuổi (sâu tuổi – 2) 1.2 Các nghiên cứu phòng trừ sâu khoang 1.2.1 Ngoài nƣớc Sâu khoang ăn tạp (Spodoptera litura) loài sâu hại nguy... nƣớc Nghiên cứu môi trường dinh dưỡng nhân sinh khối nấm Isaria tenuipes để ứng dụng phòng trừ sâu khoang Spodoptera litura (Fab.) hại trồng (Trần Văn Cảnh, 2012) Nghiên cứu khả phòng trừ sâu khoang