Bài viết này cung cấp kết quả đánh giá trong phòng thí nghiệm về khả năng gây chết của hai loài Heterorhabditis indica và Steinernema quangdongense đối với mọt đục thân E. fornicatus hại Keo tai tượng và keo lai.
Kết nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 5/2019 trì tính kháng cao với Imidacloprid tần suất tiếp xúc với hoạt chất không cao Nhưng bên cạnh khơng loại trừ khả xuất đột biến điểm Y151S (Liu cộng sự, 2004) diện gene kháng khác CYP6ER1 (Ruoheng Jin cộng sự, 2019) 4.2 Đề nghị Tiếp tục thực thí nghiệm theo dõi tính kháng hoạt chất thuốc Imidacloprid rầy nâu qua năm Khảo sát diện gene kháng Imidacloprid quần thể rầy nâu tỉnh Tiền Giang TÀI LIỆU THAM KHẢO Cục BVTV, 2007 Báo cáo tình hình kết thực cơng tác phòng chống rầy nâu, bệnh vàng lùn, lùn xoắn lúa tỉnh, thành phía Nam năm 2006 Liu cộng sự, 2004 A nicotinic acetylcholine receptor mutation conferring target-site resistance to Imidacloprid in Nilaparvata lugens (brown planthopper) Matsumura ctv, 2008 Species-specific insecticide resistance to Imidacloprid and Fipronil in the rice planthoppers Nilaparvata lugens and Sogatella furcifera in East and South-east Asia Pest Manag Sci 2008; số 64, trang 1115 - 1121 Nguyễn Thị Nhật Phương, 2017 Đánh giá khả kháng thuốc rầy nâu (Nilaparvata lugens Stål) hoạt chất Imidacloprid, Fenobucard, Profenofos tỉnh Tiền Giang, An Giang Cần Thơ Luận văn Thạc sĩ chuyên ngành BVTV Đại học Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Phan Văn Tương, 2013 Nghiên cứu khả kháng thuốc rầy nâu (Nilaparvata lugens Stål) hoạt chất thuốc trừ sâu Fenobucarb, Fipronil Imidacloprid Đồng sông Cửu Long Luận án Tiến sĩ chuyên ngành BVTV, Đại học Nông Lâm Tp HCM, 135 trang Phùng Minh Lộc, Trần Thanh Tùng, Lê Thị Diệu Trang, Hồ Thị Thu Giang Taro Adati, 2016 Đánh giá hiệu lực phòng trừ rầy nâu hại lúa (Nilaparvata lugens Stål.) số thuốc trừ sâu Tạp chí chuyên ngành BVTV số 4/2016, trang 37 - 43 Ruoheng Jin cộng sự, 2019 Overexpression of CYP6ER1 associated with clothianidin resistance in Nilaparvata lugens (Stål) Phản biện: TS Đào Bách Khoa HIỆU LỰC TRONG PHÕNG THÍ NGHIỆM CỦA TUYẾN TRÙNG GÂY BỆNH CÔN TRÙNG ĐỐI VỚI MỌT ĐỤC THÂN (Euwallacea fornicatus) HẠI KEO TAI TƢỢNG VÀ KEO LAI Laboratory Efficacy of EPNs to Euwallacea fornicatus Damaging on Accacia mangium and Accacia Hybrid Bùi Quang Tiếp , Trịnh Quang Pháp Ngày nhận bài: 02.7.2019 Ngày chấp nhận: 13.8.2019 Abstract Polyphagous shot-hole borer Euwallacea fornicatus (Eichhoff) (Coleoptera, Curculionidae: Scolytinae) damages not only on forest trees but also on plants and landscape trees around the world The experiment was used two entomopathogenic nematode (EPN) species Heterorhabditis indica and Steinernema Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ rừng quangdongense to control the third larvae of Viện sinh thái Tài nguyên sinh vật 15 Kết nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 5/2019 E fornicatus under lab conditions The higher mortality of third larvae caused by infective juveniles (IJs) H indica than S quangdongense Results of the experiments were exposed: H indica is more effective than S quangdongense The efficacies of H indica to third larvae at treatment dose of 300, 600 and 900 IJs/ml were 58.67%, 65.0% and 48.56% respectively during 10 days treatment Meanwhile, with S quangdongens, the figures are 19.33% (300 IJs/ml), 21.0% (600 IJs/ml) and 23.33 per cent (900 IJs/ml); The highest IJ yields of H indica in the third parasitised larvae host in 19.5 individuals at 600 IJs/ml (CT2) Based on results of the experiment, an IJ application dosage of H indica for biological control of shot-hole borer Euwallacea fornicatus was proposed Keywords: efficacy, Heterorhabditis indica, Steinernema quangdongense, Third larva of Euwallacea fornicatus ĐẶT VẤN ĐỀ Mọt đục thân Euwallacea fornicatus (Eichhoff) (Coleoptera, Curculionidae: Scolytinae), có nguồn gốc từ Đơng Nam Á, lồi hại trồng số khu vực châu Phi, châu Úc, Bangladesh, Ấn độ, Indonesia, Nhật bản, Lào, Malaysia, Myanmar, Philippines, Srilanka Việt Nam Đến xuất nhiều quốc gia giới không gây hại lâm nghiệp mà nơng nghiệp đường phố (Eskalen et al., 2013) Do tập tính sống E fornicatus mang số loài nấm cộng sinh Fusarium spp nên nguyên nhân phát tán loài nấm bệnh gây bệnh chết ngược số lồi có giá trị thương mại California Israel (Floyd, 2012; Mendel et al., 2012; Tom et al., 2013) Ở Việt Nam theo kết điều tra nghiên cứu chúng tôi, loài Mọt E fornicatus xác định sâu hại Keo tai tượng keo lai Phú Thọ (Báo cáo đề tài, 2018) Cần có giải pháp hữu hiệu ngăn chặn lây lan loài Mọt đục thân Phương pháp quản lý sinh học nhà nghiên cứu quan tâm sử dụng kiểm soát sâu hại hướng đến giảm phụ thuộc vào sử dụng thuốc hóa học (Shapiro-Ilan et al., 2010, 2015) Tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng (EPN) áp dụng phổ biến tác nhân sinh học phòng chống số loài sâu hại giới (Shapiro-Ilan et al., 2002; Grewal et al., 2005) EPN thuộc giống Heterorhabditis Steinernema có vi khuẩn cộng sinh Xenorhabdus spp Photorhabdus spp xâm nhập qua lỗ thở thể ấu trùng trùng sau vào khoang máu để ký sinh giết chết ký chủ (Lewis, Clarke, 2012) Bài viết cung cấp kết đánh giá phòng thí nghiệm khả 16 gây chết hai loài Heterorhabditis indica Steinernema quangdongense Mọt đục thân E fornicatus hại Keo tai tượng keo lai VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Trưởng thành Mọt đục thân E fornicatus hại Keo tai tượng keo lai Đoan Hùng Thanh Sơn (Phú Thọ) để nhân nuôi tạo nguồn ấu trùng tuổi Thí nghiệm nghiên cứu sử dụng tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng (EPN) gồm loài Heterorhabditis indica, Steinernema quangdongense lấy từ nguồn giống Phòng Tuyến trùng học, Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu - Nhân nuôi tạo nguồn ấu trùng tuổi Mọt đục thân E fornicatus Các cá thể trưởng thành Mọt E fornicatus sau thu trường tiến hành thả vào ống falcon (đường kính 5cm, dài 12cm) chứa môi trường nhân tạo (mùn cưa gỗ chủ bị hại, agar, đường mía, tinh bột mì, men bánh, casin, dầu mầm lúa mì, ethanol nước khử ion) đặt o nhiệt độ 27 C độ ẩm 78-82% Theo dõi trưởng thành bắt đầu đẻ trứng tiến hành lấy trứng đặt sang ống falcon khác Trứng nở thành ấu trùng sau lần lột xác thu ấu trùng tuổi Mọt đục thân (ATM) - Phương pháp đánh giá hiệu lực Mật độ ấu trùng hai loài tuyến trùng ký sinh gây bệnh trùng (IJs) pha lỗng đặc có liều lượng 300IJs/ml, 600IJs/ml 900IJs/ml Lấy ml dung dịch chứa IJs với liều lượng mong muốn nhỏ vào giấy lọc Whatman No1 đường kính 60mm đặt đĩa petri Kết nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 5/2019 nhựa đường kính 60mm, sau đặt vào đĩa petri 30 ATM, đậy nắp, dán nhãn để đĩa petri o tủ định ôn 27 C, độ ẩm 78-82% Thí nghiệm thực với cơng thức, cơng thức thí nghiệm thực đĩa Petri lặp lại lần CT1: 300 IJs H indica/ 30 ATM/ đĩa petri CT2: 600 IJs H indica/ 30 ATM/ đĩa petri CT3: 900 IJs H indica/ 30 ATM/ đĩa petri CT4: 300 IJs S quangdongense/ 30 ATM/ đĩa petri CT5: 600 IJs S quangdongense/ 30 ATM/ đĩa petri CT6: 900 IJs S quangdongense/ 30 ATM/ đĩa petri CT7(đc): không sử dụng tuyến trùng Theo dõi định kỳ ngày/lần thời gian 10 ngày để xác định số lượng ATM bị ký sinh IJs lồi H indica S quangdongense cơng thức - Phương pháp đánh giá khả nhân sinh khối tuyến trùng gây bệnh ATM bị ký sinh H indica S quangdongense sau 10 ngày lây nhiễm IJs cho vào bẫy nước white trap, đặt giấy lọc Whatman No1 đường kính 90mm mặt lõm đĩa đồng hồ đĩa petri thủy tinh lớn o 150×20mm khử trùng nhiệt độ 121 C Đặt giấy lọc lên mặt lõm đĩa đồng hồ gập mép giấy ngược phía đáy đĩa, cho đặt vào đĩa petri chứa dung dịch mép giấy tiếp xúc với bề mặt dung dịch Thí nghiệm lấy ngẫu nhiên 10 ATM bị ký sinh công thức để đánh giá xác định số lượng IJs thu Thí nghiệm thực lần lặp lại Thời gian thu bẫy IJs sau 14 ngày, cách 01 ngày lại thu bẫy IJs 01 lần Tổng số lượng IJs cơng thức thí nghiệm đếm kính hiển vi soi Zeiss Stemi 305 CT1: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 300 IJs H indica/ml/đĩa đồng hồ CT2: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 600 IJs H indica/ml/đĩa đồng hồ CT3: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 900 IJs H indica/ml/đĩa đồng hồ CT4: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 300 IJs S quangdongense/ml/đĩa đồng hồ CT5: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 600 IJs S quangdongense/ml đĩa đồng hồ CT6: 10 ATM bị ký sinh liều lượng 900 IJs S quangdongense/ml/đĩa đồng hồ Xử lý số liệu, đánh giá khả ký sinh gây bệnh nhân sinh khối EPNs ký chủ ATM Excel KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiệu lực tuyến trùng ký sinh gây bệnh với ATM Triệu chứng ký sinh H indica ATM: Sau thời gian gây nhiễm ngày phát ATM bị IJs ký sinh Lúc đầu bị nhiễm thể ATM có màu hồng nhạt chuyển dần thành màu đỏ gạch đến sẫm pha nhộng sau ngày bị ký sinh (hình 1) B A A ATM bị H indica ký sinh ngày thứ B ATM bị H indica ký sinh chuyển thành nhộng ngày thứ C C ATM bị H indica ký sinh chuyển thành nhộng ngày thứ Hình ATM nhộng Mọt đục thân bị H indica ký sinh theo thời gian 17 Kết nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 5/2019 Khác với H indica, thời gian bắt đầu thấy IJs loài S quangdongense ký sinh ngày thứ màu sắc thể ATM bị ký sinh có màu nâu sẫm (hình 2) A B A ATM bị tuyến trùng S quangdongense ký sinh B ATM làm thí nghiệm Hình ATM bị S quangdongense ký sinh ATM làm thí nghiệm Thí nghiệm sử dụng IJs loài H indica S quangdongense để kiểm soát mật độ quần thể ATM thực điệu kiện nhiệt độ, độ ẩm phòng thí nghiệm từ tháng đến tháng 11 năm 2018 từ tháng đến tháng năm 2019 Xử lý số liệu thu cơng thức thí nghiệm cho kết thể bảng Bảng Hiệu lực ký sinh IJs loài H indica S quangdongense ký chủ ATM sau 10 ngày lây nhiễm Cơng thức thí nghiệm CT1 CT2 CT3 CT4 CT5 CT6 CT7(ĐC) Số lượng ATM bị IJs loài H indica ký sinh Ấu trùng/lần Tỷ lệ bị ký sinh nhắc lại (%) 14,3 48,56 19,5 65,00 17,6 58,67 0 Số liệu bảng cho thấy: liều lượng IJs thí nghiệm khác cho số lượng ATM bị ký sinh khác Tỷ lệ ATM bị IJs loài H indica ký sinh CT1, CT2 CT3 dao động từ 48,56% đến 65,0% Trong đó, tỷ lệ cao CT2 65% tương ứng với số lượng ATM bị ký sinh 19,5 ấu trùng/lần nhắc lại, thấp CT1 48,56% tương ứng với có 14,3 ấu trùng/lần nhắc lại Đối với lồi S quangdongense, số lượng 18 Số lượng ATM bị IJs loài S quangdongense ký sinh Ấu trùng/lần Tỷ lệ bị ký sinh nhắc lại (%) 5,8 6,3 6,7 19,33 21,00 23,33 ATM bị ký sinh so với loài H indica Ở CT4, CT5 CT6 5,8; 6,3 6,7 ấu trùng/lần nhắc lại tương ứng tỷ lệ bị ký sinh 19,33%; 21,0% 23,33% Ở công thức CT7(ĐC) (đối chứng) không phát thấy ATM bị tuyến trùng ký sinh So sánh đánh giá kết thí nghiệm sử dụng lồi H indica S quangdongense phòng thí nghiệm liều lượng nhiễm IJs điều kiện mơi trường cho thấy lồi H indica có Kết nghiên cứu Khoa học BVTV - Số 5/2019 khả ký sinh xâm nhiễm ATM cao so với loài S quangdongense Hiện nghiên cứu khả gây chết tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng Mọt đục thân E fornicatus chưa thực Việt Nam giới Nghiên cứu trước Việt Nam sử dụng EPNs thực bọ hung, dế, sâu đục thân cam chanh số loài sâu hại rau cho kết khả quan (Nguyễn Ngọc Châu, 2008) Tỷ lệ gây chết EPNs ATM đạt đến 65% cho thấy EPNs có tiềm quản lý sinh học Mọt đục thân E fornicatus 3.2 Khả nhân sinh khối EPNs ký chủ ATM Số liệu thu thập khả nhân sinh khối loài H indica, S quangdongense thể bảng Bảng Số lƣợng trung bình IJs lồi H indica S quangdongense từ ký chủ ATM sau 10 ngày lây nhiễm Cơng thức thí nghiệm Số lượng tuyến trùng thu (IJs/lần nhắc lại) H indica CT1 42.198,3 CT2 51.093,3 CT3 43.055,6 S quangdongense CT4 2.455,6 CT5 2.430,3 CT6 2.420,3 Kết bảng cho thấy: loài EPNs có số lượng trung bình IJs thu tương đối lớn Số lượng IJs lồi H indica cơng thức liều lượng thí nghiệm lớn nhiều so với số lương IJs lồi S quangdongense Giữa cơng thức thí nghiệm CT 1, CT2 CT3 sau lần bẫy có chệnh lệch tương đối khác biệt số lượng IJs thu Ở công CT số lượng IJs thu lớn 51.093,3 IJs/lần nhắc lại, CT3 số lượng trung bình IJs 43.055,6 IJs/lần nhắc lại thấp CT 42.198,3 IJs/lần nhắc lại So sánh số lượng trung bình IJs lồi S quangdongense thu cơng thức khơng có chênh lệch lớn Số lượng IJs sau lần bẫy CT4, CT5 CT6 2.455,6; 2.430,3 2.420,3 IJs/lần nhắc lại Khả nhân sinh khối EPNs yếu tố định đến sản xuất chế phẩm sinh học tuyến trùng Một ưu EPNs phòng trừ sâu hại khả sinh sản chúng cao chúng sản xuất nhân sinh khối lớn vật liệu côn trùng sống (in vivo) môi trường nhân tạo (invitro) (Nguyễn Ngọc Châu, 2008) Tuy nhiên khả sinh sản chủng/loài EPNs khác phụ thuộc vào ký chủ mà EPNs ký sinh (Campos-Herrera, 2015) Trong nghiên cứu cho thấy khả nhân sinh khối trung bình lồi H indica tương đối cao 51.09,3 IJx/10 ATM Vì kích thước Mọt nhỏ nên dinh dưỡng để EPNs hồn thành vòng đời tương đối nhanh để tạo IJs nên khả phát tán mơi trường tìm vật chủ IJs thích hợp biện pháp quản lý sinh học (CamposHerrera, 2015) Sinh sản loài thuộc giống Heterorhabditis thường cao so với loài Steinernema (Nguyễn Ngọc Châu, 2008), tương tự nghiên cứu chúng tơi cho thấy lồi H indica có khả nhân sinh khối cao so với loài S quangdongense Do vậy, lồi H indica nghiên cứu chúng tơi 19 Kết nghiên cứu Khoa học sử dụng quản lý phòng chống sinh học Mọt đục thân E fornicatus KẾT LUẬN - Tỷ lệ ATM bị ký sinh loài H indica liều lượng thí nghiệm 600 IJs/ml cao 65,0%; tiêu thấp liều lượng 300 IJs/ml đạt 48,56% liều lượng 900 IJs/ml đạt 58,67% - Loài S quangdongense liều lượng thí nghiệm 300, 600 900 IJs/ml có tỷ lệ bị kí sinh ATM đạt từ 19,33%, 21,0% 22,33% Hiệu lực phòng thí nghiệm tuyến trùng H indica ATM liều lượng 600IJs/ml cho kết tốt Đây liều lượng để thử nghiệm loài Mọt đục thân tự nhiên - Loài H indica ký sinh gây bệnh ATM có khả nhân sinh khối cao liều lượng 600 IJs/ml với số lượng 51.093,3 IJs/lần nhắc lại so với 43.055,6 IJs/lần nhắc lại liều lượng 900 IJs/ml thấp 42.198,3 IJs/lần nhắc lại liều lượng 300IJs/ml Khả nhân sinh khối loài S.quangdongense ATM thấp nhiều so với khả nhân sinh khối loài H Indica Ở liều lượng tuyến trùng lây nhiễm thí nghiệm, số lượng IJs thu đạt từ 2.420,3 IJs/lần nhắc lại đến 2.455,6 IJs/lần nhắc lại BVTV - Số 5/2019 Scolytinae) Vector in Southern Cakifornia Plant Disease 97: 938- 951 Floyd, J., 2012 Confirmed ID: culture confirmed positive for Fusarium sp un-named from CA avocado new US record Email from Joel Floyd, PPQ NIS, to PPQ EDP LT and others on April 23, 2012 Grewal P.S., Ehlers R-U, Shapiro-Ilan DI., 2005a Nematodes as biological control agents Wallingford: CABI Publishing Mendel, Z., A Protasov, M Sharon, A Zveibil, S Ben Yehuda, K O’Donnell, R.J Rabaglia, M Wysoki, and S Freeman, 2012 An Asian ambrosia beetle Euwallacea fornicatus and its novel symbiotic fungus Fusarium sp Pose a serious threat to the Israel avocado industry Phytoparasitica, DOI: 10 1007/s 12600- 012- 0223-7 Lewis, E.E., Clarke, D.J., 2012 Nematode parasites and entomopathogens In: Vega, F.E., Kaya, H.K (Eds.), Insect Pathology, second ed Elsevier, Amsterdam, pp 395-424 Shapiro-Ilan, D.l., Gouge, D.H., Koppenhӧfer, A.M., 2002 Factor affecting commercial success: case studies in cotton, turf and citrus in: Gaugler, R (Ed.), Entomopathogenic Nematology CABI, New York, NY, pp 333-356 10 Shapiro-Ilan, D.l., Contrell, T.E., Mizell III R.F., Horton, D.L, Behle, R.W., Dunlap, C.A., 2010 Efficacy of Steinernema carpocapsae for control of the lesser peachtree borer, Synanthedon pictipes: improved TÀI LIỆU THAM KHẢO aboveground suppression with a novel gel application Biol Control 54, 23- 28 Báo cáo kết đề tài “Nghiên cứu, xác định 11 Shapiro-Ilan, D.l., Contrell, T.E., Mizell III biện pháp kỹ thuật phòng trừ sâu, bệnh hại Keo tai tượng (Accacia mangium Willd.) keo lại R.F., Horton, D.L, Zaid, A., 2015 Field suppression (A mangium x A auriculiformis) tỉnh Phú Thọ” Steinernema carpocapsae: effects of irrigation, a năm 2018 sprayable gel and application method Biol Control Campos-Herrera, R (Ed.), 2015 Nematode pathogenesis of insects and other pests Dordrecht, 82, 7- 12 The Netherlands, Springer.DOI: 10.1007/978-3-31918266-7 New Pest Complex in California: The polyphagous Nguyễn Ngọc Châu, 2008 Tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng Việt Nam NXB KH&CN Dieback, Fusarium euwallaceae USDA, Pest alert, Eskalen, A., 2013 Host Range of Fusarium Dieback and Its Ambrosia Beetle (Coleoptera: Phản biện: GS.TS NCVCC Phạm Văn Lầm 20 of the peachtree borer, Synanthedon exitiosa, using 12 Tom.W.Coleman, Eskalen.A, Richard S., 2013 Shot Hole Borer, Euwallacea sp., and Fusarium November 4, 2013 ... quangdongense Mọt đục thân E fornicatus hại Keo tai tượng keo lai VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Trưởng thành Mọt đục thân E fornicatus hại Keo tai tượng keo lai Đoan Hùng... khác Trứng nở thành ấu trùng sau lần lột xác thu ấu trùng tuổi Mọt đục thân (ATM) - Phương pháp đánh giá hiệu lực Mật độ ấu trùng hai lồi tuyến trùng ký sinh gây bệnh trùng (IJs) pha lỗng đặc... 21,0% 22,33% Hiệu lực phòng thí nghiệm tuyến trùng H indica ATM liều lượng 600IJs/ml cho kết tốt Đây liều lượng để thử nghiệm loài Mọt đục thân tự nhiên - Loài H indica ký sinh gây bệnh ATM có