Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Rau họ hoa thập tự (Cruciferous vegetables như bắp cải, súp lơ, cải xoăn, cải xanh...) là nhóm cây trồng có giá trị dinh dưỡng cao và mang lại hiệu quả kinh tế lớn tại Việt Nam, phân bố chủ yếu ở các vùng chuyên canh như Sa Pa, Sơn La, Đà Lạt. Do đặc tính thân lá mềm, mọng nước, giàu chất dinh dưỡng cùng chu kỳ canh tác liên tục, gối vụ quanh năm trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, nhóm rau này thường xuyên bị nhiều loài sâu bệnh gây hại tấn công. Trong đó, sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) thuộc họ Pieridae là một trong những loài sâu hại nguy hiểm bậc nhất, xuất hiện từ 14 đến 15 lứa mỗi năm với mật độ quần thể cao. Ấu trùng sâu non ở tuổi 1 gặm biểu bì lá, từ tuổi 2 trở đi cắn thủng phiến lá tạo thành các lỗ khuyết, chỉ chừa lại gân lá chính, kết hợp với chất thải của sâu làm thối nhũn lá, dẫn đến suy giảm nghiêm trọng năng suất và phẩm chất thương phẩm của rau họ thập tự.

Để kiểm soát Pieris rapae, tập quán canh tác của nông dân hiện nay vẫn phụ thuộc chủ yếu vào việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học với tần suất phun xịt dày đặc. Biện pháp này tuy mang lại hiệu quả diệt trừ tức thời nhưng để lại nhiều hệ lụy nghiêm trọng như phá vỡ cân bằng sinh thái, tiêu diệt thiên địch, gây bộc phát tính kháng thuốc ở sâu hại, tồn dư độc chất trên nông sản và đe dọa trực tiếp đến sức khỏe người tiêu dùng. Xuất phát từ thực trạng đó, việc tìm kiếm và phát triển các hợp chất sinh học có nguồn gốc thực vật làm thuốc trừ sâu thảo mộc thân thiện với môi trường đang là xu hướng nghiên cứu cấp thiết.

Cây Địa liền (Kaempferia galanga L., họ Zingiberaceae) là loài thực vật bản địa phổ biến tại Việt Nam, thân rễ chứa các hợp chất có hoạt tính sinh học cao như p-methoxycinnamic acid, ethyl cinnamate, ethyl p-methoxycinnamate, borneol, camphen, cineol... Đã có một số công trình trên thế giới chứng minh khả năng kháng côn trùng của Địa liền trên sâu cắn lá (Spodoptera littoralis), mọt gạo (Sitophilus oryzae), muỗi (Culex quinquefasciatus), song chưa có nghiên cứu nào đánh giá độc tính và tác động chống ăn của dịch chiết Địa liền đối với loài sâu xanh bướm trắng Pieris rapae. Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Trịnh Thị Hương Trà (ngành Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam, năm 2021) được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống thực tiễn này.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu:

  • Mục tiêu: Đánh giá hiệu quả của dịch chiết củ Địa liền (Kaempferia galanga L.) trong việc phòng trừ ấu trùng sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.).
  • Nhiệm vụ nghiên cứu:
    1. Thử nghiệm và đánh giá độc tính gây chết (toxicity) của dịch chiết Địa liền ở các dải nồng độ khác nhau lên ấu trùng sâu non Pieris rapae.
    2. Thử nghiệm và đánh giá hiệu quả chống ăn / xua đuổi (antifeeding effect) của dịch chiết Địa liền lên ấu trùng sâu non Pieris rapae.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Ấu trùng tuổi 3 của loài sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) và dịch chiết củ Địa liền khô (Kaempferia galanga L.).
  • Phạm vi không gian: Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Sinh học Thực vật (Khoa Công nghệ Sinh học) và Viện Sinh học Nông nghiệp – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
  • Phạm vi thời gian: Năm 2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở sinh học côn trùng học thực nghiệm và hóa học các hợp chất tự nhiên. Về mặt sinh học, vòng đời của sâu xanh bướm trắng trải qua 4 giai đoạn phát triển hoàn toàn (trứng, ấu trùng 5 tuổi, nhộng, bướm trưởng thành) kéo dài từ 3 đến 6 tuần tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ và ẩm độ. Sâu non tuổi 3 có kích thước trung bình 13 mm, tính ăn khỏe và bắt đầu gây hại mạnh trên phiến lá, được lựa chọn làm đối tượng chỉ thị chuẩn cho các thử nghiệm sinh học. Về mặt hóa học thực vật, rễ củ Địa liền tích tụ hàm lượng tinh dầu và các dẫn xuất cinnamate có khả năng gây rối loạn sinh lý, vị độc hoặc tiếp xúc đối với hệ tiêu hóa và thần kinh của ấu trùng bộ Cánh vẩy (Lepidoptera).

[Bột củ Địa liền khô (15g)] 
[Khuấy từ (1h) & Lọc qua giấy lọc]
       [Thử nghiệm độc tính (Toxicity)]                                                   [Thử nghiệm chống ăn (Antifeeding)]
     - Nồng độ: 0.5%, 1%, 2%, 4%, 8%                                                    - Nồng độ: 0.5% và 1%
     - 30 sâu tuổi 3 / nghiệm thức (lặp lại 3 lần)                                      - 10 sâu tuổi 3 / nghiệm thức (lặp lại 3 lần)
     - Ghi nhận tỷ lệ chết sau 24h & 48h                                                - Đo diện tích lá bị ăn qua ImageJ sau 3h, 6h, 24h
     - Xử lý thống kê: Probit (SPSS) tìm LC50                                           - Xử lý thống kê: Unpaired t-test (GraphPad)

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm bao gồm các khâu kỹ thuật chính:

  1. Kỹ thuật trồng cây thức ăn và nhân nuôi côn trùng:

    • Trồng bắp cải giống lai x2 (Nông nghiệp 1): Hạt giống ngâm nước 8 giờ, ủ 24 giờ ở 35°C, ươm đất 12 ngày rồi chuyển bầu (40 cây trồng ngoài vườn, 300 cây trồng trong nhà lưới). Bón định kỳ phân NPK Đầu Trâu 20 ngày/lần, hoàn toàn không sử dụng thuốc trừ sâu hóa học để cung cấp nguồn thức ăn sạch.
    • Nhân nuôi sâu Pieris rapae: Thu thập sâu non mọi lứa tuổi ngoài đồng ruộng tại Viện Sinh học Nông nghiệp. Nuôi trong hộp nuôi kích thước $65 \times 25 \times 20\text{ cm}$ ở điều kiện nhiệt độ 20–25°C, độ ẩm 65–75%. Khi sâu hóa nhộng, chuyển nhộng vào lồng lưới kích thước $1.5 \times 1.2 \times 1\text{ m}$ đặt trong nhà kính (20–25°C, độ ẩm 60–70%), bố trí 7 chậu bắp cải cho bướm đẻ trứng và 3 đĩa petri chứa bông thấm dịch dinh dưỡng mật ong (tỷ lệ 8 nước : 1 đường : 1 mật ong) để nuôi bướm trưởng thành.
  2. Phương pháp chiết xuất dịch chiết thực vật:

    • Quy trình chiết xuất thực hiện theo phương pháp của Warthen et al. (1984): Củ Địa liền khô nghiền thành bột mịn; lấy 15g bột hòa với 150ml methanol 85% trong bình chứa, giữ ở nhiệt độ phòng 1 giờ, sau đó ủ lạnh ở 4°C trong 48 giờ. Hỗn hợp được khuấy liên tục 1 giờ bằng máy khuấy từ, lọc loại bã qua giấy lọc để thu dịch trong.
    • Dung môi được thu hồi bằng máy cô quay chân không ở nhiệt độ ổn định 38°C. Cao chiết thô thu được hòa tan trong 5ml methanol nguyên chất tạo dung dịch gốc (stock solution), sau đó pha loãng với nước cất thành các nồng độ thử nghiệm.
  3. Phương pháp bố trí thí nghiệm sinh học:

    • Thí nghiệm 1 - Đánh giá độc tính (Toxicity test): Pha loãng dịch chiết ở 5 nồng độ: 0.5%, 1%, 2%, 4% và 8%; công thức đối chứng sử dụng dung dịch methanol 8%. Mỗi nghiệm thức bố trí 30 ấu trùng sâu non tuổi 3, lặp lại 3 lần. Sâu bị bỏ đói 4 giờ trước khi thả vào đĩa cho ăn lá bắp cải đã phun dung dịch dịch chiết. Theo dõi và ghi nhận tỷ lệ chết sau 3 giờ, 24 giờ và 48 giờ.
    • Thí nghiệm 2 - Đánh giá hiệu quả chống ăn (Antifeeding test): Thử nghiệm ở 2 nồng độ: 0.5% và 1% dịch chiết Địa liền; đối chứng tương ứng là methanol 0.5% và 1%. Lá bắp cải được xử lý bằng cách nhúng vào dung dịch rồi hong khô 30 giây ở nhiệt độ phòng. Sâu non tuổi 3 (đã nhịn đói 4 giờ) được thả vào đĩa ăn lá xử lý, mỗi công thức gồm 10 ấu trùng, lặp lại 3 lần. Chụp ảnh lá và đo diện tích lá bị sâu ăn sau 3 giờ, 6 giờ và 24 giờ thông qua phần mềm phân tích hình ảnh ImageJ.
    • Chỉ số chống ăn (Index of antifeeding - AFI) được tính theo công thức: $$\text{AFI} = \frac{C - T}{C + T} \times 100$$ (Trong đó: $C$ là diện tích lá đối chứng bị tiêu thụ; $T$ là diện tích lá xử lý bị tiêu thụ).
  4. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu:

    • Dữ liệu độc tính gây chết được phân tích Probit trên phần mềm SPSS để tính giá trị nồng độ gây chết 50% ($LC_{50}$), độ dốc phương trình hồi quy (slope) và khoảng tin cậy 95% ($95%\text{ CI}$).
    • Dữ liệu diện tích lá tiêu thụ trong thí nghiệm chống ăn được phân tích thống kê so sánh cặp bằng phép kiểm định t không bắt cặp (Unpaired t-test) trên phần mềm GraphPad Prism và Microsoft Excel 2010.

Nội dung chính theo từng chương

Introduction (Mở đầu)

Chương này phân tích vị trí kinh tế - kỹ thuật của rau họ thập tự tại Việt Nam, đặc tính hình thái mềm non dễ thu hút sâu hại, và tổng quan mức độ tàn phá của loài sâu xanh bướm trắng Pieris rapae. Tác giả nêu bật vòng xoáy lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa học trong thực tiễn canh tác nông nghiệp, từ đó luận giải tính cấp thiết của việc nghiên cứu các hoạt chất tự nhiên từ thực vật bản địa nhằm tìm kiếm các hoạt chất diệt sâu sinh học có độ an toàn cao. Mục tiêu, yêu cầu và địa điểm nghiên cứu tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam được xác lập cụ thể làm kim chỉ nam cho toàn bộ đề tài.

Some researchs on Pieris rapae & Kaempferia galanga (Tổng quan nghiên cứu)

Chương tổng quan hệ thống hóa các đặc điểm phân loại học, hình thái học 5 tuổi sâu của Pieris rapae, tập tính dinh dưỡng hấp thụ nitơ, và tập tính phân tán vết cắn nhằm trốn tránh kẻ thù tự nhiên. Chương này tổng kết các công trình quốc tế về dịch chiết thực vật phòng trừ Pieris rapae:

  • Nghiên cứu của Seyedeh et al. (2011) trên Artemisia annua ($LC_{50} = 9.19%$) và Achillea millefolium ($LC_{50} = 3.39%$).
  • Nghiên cứu của Manal et al. (2015) trên dịch chiết các cây cúc dại, cẩm tú cầu, xoan và xoan trà đạt tỷ lệ chết từ 60% đến 93.33% ở nồng độ từ 5000 đến 10000 ppm.
  • Nghiên cứu của Esmat et al. (2019) về tinh dầu tỏi, bạc hà, cỏ xạ hương có khả năng ức chế ăn trên 87% và giảm tỷ lệ đẻ trứng trên 91%.

Về cây Địa liền (Kaempferia galanga), tác giả phân tích đặc điểm nông học, vùng phân bố tự nhiên và cấu trúc thành phần hóa học rễ củ (chứa 2.5–3% tinh dầu với hoạt chất chính là ethyl p-methoxycinnamate và ethyl cinnamate). Đồng thời, tác giả tổng hợp các bằng chứng về hoạt tính diệt ấu trùng Spodoptera littoralis ($LD_{50} = 0.74,\mu\text{mol/vial}$, Pandji, 1993), diệt mọt gạo Sitophilus oryzae đạt tỷ lệ chết 100% sau 24 giờ ở nồng độ 80 mg/ml (Ranjan Dash et al., 2017), và hoạt tính diệt ấu trùng muỗi Culex quinquefasciatus.

Materials and Methods (Vật liệu và phương pháp nghiên cứu)

Chương này mô tả chi tiết toàn bộ quy trình thực nghiệm: từ kỹ thuật gieo ươm bắp cải sạch x2, thu thập và xây dựng chu trình nuôi sâu bướm khép kín qua các pha phát triển trong lồng lưới; quy trình chiết xuất cao củ Địa liền bằng methanol 85% theo Warthen et al. (1984) và cô quay 38°C; đến thiết kế thí nghiệm độc tính 5 nồng độ ($0.5%$ đến $8%$) và thí nghiệm chống ăn 2 nồng độ ($0.5%$ và $1%$). Toàn bộ công thức pha chế dung dịch thử nghiệm, quy trình xử lý lá bắp cải và ứng dụng các phần mềm chuyên dụng (ImageJ, SPSS, GraphPad) được chuẩn hóa chi tiết.

Results and Discussions (Kết quả và thảo luận)

Chương này trình bày và thảo luận sâu về 2 nội dung thực nghiệm trọng tâm:

  1. Hiệu lực gây độc của dịch chiết Địa liền lên sâu non Pieris rapae: Ngay sau khi tiếp xúc với dịch chiết Địa liền ở các nồng độ từ 0.5% đến 4%, ấu trùng có phản xạ bò khỏi bề mặt lá; ở nồng độ 8%, ấu trùng bị tê liệt và bất động hoàn toàn. Trong 3 giờ đầu, ở nghiệm thức đối chứng và nồng độ thấp (0.5%, 1%), sâu bắt đầu cắn phá lá; tuy nhiên từ nồng độ 2% đến 4%, sâu hoàn toàn ngừng ăn, và ở nồng độ 8% đã có 50% số sâu bị chết. Sau 24 giờ, tỷ lệ sâu chết tăng tỷ lệ thuận với sự gia tăng nồng độ dịch chiết, đạt mức tuyệt đối 100% ở nồng độ 8%.
Nồng độ dịch chiết (%) Tỷ lệ chết sau 3h (%) Tỷ lệ chết sau 24h (%) Tỷ lệ chết sau 48h (%)
Đối chứng (Methanol 8%) 0.0 0.0 0.0
0.5% 0.0 16.7 23.3
1.0% 0.0 33.3 46.7
2.0% 0.0 50.0 66.7
4.0% 0.0 73.3 86.7
8.0% 50.0 100.0 100.0

Phân tích hồi quy Probit trên SPSS xác định được phương trình liều lượng – đáp ứng với hệ số góc hồi quy $B = 2.854$, giá trị kiểm định Chi-Square đạt mức có ý nghĩa ($P < 0.05$). Giá trị $LC_{50}$ sau 24 giờ của dịch chiết Địa liền đối với sâu non tuổi 3 là $2.043%$ (khoảng tin cậy 95%: $1.520% - 2.684%$). Khi so sánh với công bố của Seyedeh et al. (2011), giá trị $LC_{50}$ của Địa liền ($2.043%$) thấp hơn đáng kể so với dịch chiết Artemisia annua ($9.19%$) và Achillea millefolium ($3.39%$), chứng minh dịch chiết Địa liền có độc lực tiếp xúc và vị độc mạnh hơn trên sâu hại Pieris rapae.

  1. Tác động chống ăn của dịch chiết Địa liền: Kết quả đo đạc diện tích lá tiêu thụ bằng phần mềm ImageJ cho thấy không có sự sai khác có ý nghĩa thống kê giữa nghiệm thức xử lý dịch chiết và nghiệm thức đối chứng ở cả 2 mức nồng độ 0.5% và 1%.
Nghiệm thức Diện tích lá tiêu thụ TB (Mean) Chênh lệch Mean (B - A) ± SEM Giá trị t (df=4) Giá trị P (Unpaired t-test) Mức ý nghĩa
Đối chứng 0.5% vs Xử lý 0.5% 32.28 vs 25.93 $6.350 \pm 6.214$ $t = 1.022$ $P = 0.3646$ Không có ý nghĩa ($P > 0.05$)
Đối chứng 1.0% vs Xử lý 1.0% 39.24 vs 41.40 $-2.164 \pm 6.827$ $t = 0.317$ $P = 0.7671$ Không có ý nghĩa ($P > 0.05$)

Phép kiểm định t cho thấy $P = 0.3646$ (ở nồng độ 0.5%) và $P = 0.7671$ (ở nồng độ 1.0%), đều lớn hơn 0.05. Kết quả này chứng minh ở nồng độ thấp (dưới 1%), dịch chiết củ Địa liền không thể hiện hoạt tính xua đuổi hay ức chế hành vi ăn của sâu non Pieris rapae, trái ngược với hiệu quả xua đuổi cao (>87%) của tinh dầu tỏi và bạc hà trong nghiên cứu của Esmat et al. (2019).

Conclusions and Suggestions (Kết luận và kiến nghị)

Chương cuối tóm tắt cô đọng hai kết luận cốt lõi về độc tính gây chết cao và sự vắng mặt của hiệu ứng chống ăn ở nồng độ thấp của dịch chiết Địa liền, đồng thời đưa ra 4 khuyến nghị mang tính gợi mở cho các hướng nghiên cứu mở rộng tiếp theo.


Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng chính của đề tài

  • Hiệu lực diệt trừ sâu non: Dịch chiết củ Địa liền thể hiện độc tính cấp tính mạnh đối với ấu trùng tuổi 3 của Pieris rapae. Tỷ lệ gây chết đạt 50% sau 3 giờ ở nồng độ 8% và đạt 100% sau 24 giờ thử nghiệm.
  • Xác định ngưỡng liều lượng: Thông qua mô hình phân tích Probit trên SPSS (13 vòng lặp tối ưu), đề tài xác định được giá trị $LC_{50}$ sau 24 giờ của dịch chiết Địa liền là $2.043%$ (độ dốc hồi quy $2.854$).
  • Đánh giá phản xạ chống ăn: Ở dải nồng độ thử nghiệm thấp ($0.5%$ và $1.0%$), dịch chiết Địa liền không tạo ra sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về diện tích lá bắp cải bị tiêu thụ so với đối chứng ($P = 0.3646$ tại $0.5%$ và $P = 0.7671$ tại $1.0%$), cho thấy cơ chế tác động chủ đạo của Địa liền là gây độc trực tiếp chứ không phải xua đuổi hành vi ăn ở nồng độ thấp.

Đóng góp khoa học và thực tiễn do tác giả tự xác lập

  • Tính mới về đối tượng: Đây là công trình thực nghiệm đầu tiên tại Việt Nam và trên thế giới đánh giá đồng thời độc tính gây chết và tác động chống ăn của dịch chiết rễ củ Địa liền (Kaempferia galanga L.) trên đối tượng sâu hại Pieris rapae.
  • Cơ sở dữ liệu so sánh: Cung cấp số liệu định lượng ($LC_{50} = 2.043%$) chứng minh hiệu lực diệt sâu non của Địa liền vượt trội hơn so với một số loài thảo dược đã công bố trước đây như Artemisia annua ($LC_{50} = 9.19%$) và Achillea millefolium ($LC_{50} = 3.39%$).
  • Định hướng ứng dụng: Chứng minh tiềm năng ứng dụng của nguồn thực vật bản địa Địa liền trong việc nghiên cứu phát triển các chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học thay thế thuốc hóa học trên cây rau họ thập tự.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận đã chỉ rõ các hạn chế xuất phát từ giới hạn thời gian và điều kiện thực hiện phòng thí nghiệm, đồng thời đề xuất các hướng mở rộng:

  • Giới hạn pha phát triển của sâu: Thử nghiệm độc tính mới chỉ thực hiện trên ấu trùng tuổi 3; cần mở rộng thử nghiệm trên các pha sâu non tuổi lớn hơn (tuổi 4 và tuổi 5) có sức đề kháng cao hơn.
  • Tác động lên sinh sản: Cần nghiên cứu bổ sung ảnh hưởng của dịch chiết Địa liền đến khả năng đẻ trứng (oviposition) và khả năng nở của trứng bướm trắng Pieris rapae.
  • Phản ứng sinh học của cây chủ: Cần kiểm tra phản ứng tự vệ (self-defense response) và tính an toàn mô học của cây bắp cải khi tiếp xúc với dịch chiết Địa liền ở các nồng độ diệt sâu.
  • Tăng cường độ bền sinh học: Nghiên cứu phối trộn dịch chiết Địa liền với các chất bám dính sinh học (binders/adjuvants) nhằm nâng cao độ bền hoạt chất, hạn chế sự phân hủy quang học và rửa trôi khi đưa ra khảo nghiệm ngoài đồng ruộng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận tốt nghiệp này mang lại giá trị tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và học viên: Chuyên ngành Công nghệ Sinh học Thực vật, Bảo vệ Thực vật, Nông học, Hóa hợp chất tự nhiên đang thực hiện các đề tài về thuốc bảo vệ thực vật sinh học.
  • Quy trình thực nghiệm tham khảo:
    • Quy trình nhân nuôi bướm trắng Pieris rapae khép kín trong lồng lưới kết hợp bổ sung dinh dưỡng đường – mật ong và cây ký chủ.
    • Quy trình chiết xuất cao chiết thảo mộc bằng dung môi methanol $85%$ theo Warthen et al. và kỹ thuật cô quay chân không.
    • Phương pháp số hóa diện tích lá bị hại bằng phần mềm ImageJ kết hợp phân tích thống kê Probit (SPSS) và t-test (GraphPad Prism) trong đánh giá độc tính học côn trùng.

Câu hỏi thường gặp

1. Đề tài sử dụng bộ phận nào của cây Địa liền và quy trình chiết xuất ra sao?

Tác giả sử dụng thân rễ khô (củ khô) của cây Địa liền (Kaempferia galanga L.) được nghiền thành bột mịn. 15g bột củ được ngâm chiết với 150ml methanol 85% trong 1 giờ ở nhiệt độ phòng, sau đó ủ ở 4°C trong 48 giờ, khuấy từ 1 giờ, lọc qua giấy lọc và cô quay chân không ở 38°C để thu hồi dung môi. Cao thô sau đó được hòa tan trong 5ml methanol để làm dung dịch gốc trước khi pha loãng thử nghiệm.

2. Dịch chiết Địa liền thể hiện độc tính như thế nào đối với sâu non tuổi 3 của Pieris rapae?

Dịch chiết thể hiện độc tính mạnh phụ thuộc vào nồng độ: ở nồng độ 8%, 50% số sâu chết sau 3 giờ và 100% sâu chết sau 24 giờ. Phân tích Probit xác định giá trị $LC_{50}$ sau 24 giờ là $2.043%$, thấp hơn đáng kể so với dịch chiết Artemisia annua ($9.19%$) và Achillea millefolium ($3.39%$), chứng minh hoạt lực gây độc cao.

3. Vì sao nghiên cứu kết luận dịch chiết Địa liền không có tác dụng chống ăn ở nồng độ 0.5% và 1%?

Khi đo diện tích lá bắp cải bị sâu non tuổi 3 ăn bằng phần mềm ImageJ và so sánh bằng phép kiểm định t-test không bắt cặp sau 24 giờ, diện tích tiêu thụ giữa mẫu đối chứng và mẫu xử lý không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ($P = 0.3646$ ở nồng độ 0.5% và $P = 0.7671$ ở nồng độ 1.0%, cả hai đều có $P > 0.05$). Do đó, ở dải nồng độ dưới 1%, dịch chiết chưa thể hiện hiệu ứng xua đuổi hay ngăn cản hành vi cắn phá của sâu.

4. Quy trình nhân nuôi bướm trắng Pieris rapae trong phòng thí nghiệm được bố trí như thế nào?

Sâu non thu ngoài tự nhiên được nuôi trong hộp $65 \times 25 \times 20\text{ cm}$ bằng lá bắp cải sạch ở 20–25°C, độ ẩm 65–75%. Khi hóa nhộng, nhộng được đưa vào lồng lưới $1.5 \times 1.2 \times 1\text{ m}$ đặt trong nhà kính (độ ẩm 60–70%), bố trí 7 chậu bắp cải sạch làm giá thể đẻ trứng và 3 đĩa petri chứa bông thấm dịch dinh dưỡng (tỷ lệ 8 nước : 1 đường : 1 mật ong) để bướm trưởng thành hút mật.

5. Tác giả đã đề xuất những giải pháp kỹ thuật nào để phát triển chế phẩm Địa liền trong thực tế?

Tác giả đề xuất cần nghiên cứu phối chế dịch chiết Địa liền với các chất bám dính (binders) nhằm kéo dài thời gian tồn lưu và duy trì tính ổn định của hoạt chất dưới tác động của các yếu tố môi trường (nhiệt độ, ánh sáng, mưa), đồng thời tiếp tục kiểm tra độc tính trên sâu non tuổi lớn (tuổi 4, 5) và đánh giá phản ứng tự vệ của cây bắp cải.


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của Trịnh Thị Hương Trà đã xác định được độc tính cấp tính mạnh của dịch chiết củ Địa liền (Kaempferia galanga L.) đối với ấu trùng tuổi 3 của sâu xanh bướm trắng (Pieris rapae L.) với giá trị $LC_{50}$ sau 24 giờ đạt $2.043%$ và tỷ lệ diệt chết đạt $100%$ ở nồng độ $8%$. Mặc dù ở nồng độ thấp ($0.5%$ và $1%$), dịch chiết chưa thể hiện hoạt tính chống ăn rõ rệt, kết quả nghiên cứu đã cung cấp bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẳng định tiềm năng diệt sâu hại của loài cây dược liệu bản địa này. Đây là cơ sở khoa học có giá trị phục vụ việc phát triển các chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học thảo mộc trong bảo vệ vùng sản xuất rau an toàn tại Việt Nam.