MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Sâu khoang (Spodoptera litura Fabr.) là loài sâu ăn tạp thường gây hại trên các đối tượng cây trồng cạn, phân bố rộng ở nhiều nước thuộc khu vực nhiệt đới và á nhiệt đới. Theo Kumari và Singh (2009); Hong (2002), sâu khoang có thể sống và gây hại trên 290 loài cây thuộc 90 họ thực vật khác nhau [1, 2]. Ở Việt Nam, sâu khoang thường phát sinh phá hại nặng trên nhiều loại cây trồng, điển hình như các loại rau họ Thập tự, nho, đậu đỗ, cà chua, dưa chuột, rau muống, khoai sọ, thuốc lá, đậu tương, lạc, bông, đay, v.
Theo kết quả điều tra của Viện Bảo vệ thực vật (2001), để bảo vệ cây trồng khỏi tác hại do sâu khoang, nông dân thường phải sử dụng nhiều loại thuốc hóa học bảo vệ thực vật với liều lượng cao [4]. Sự lệ thuộc vào thuốc bảo vệ thực vật hóa học đã làm tăng mức độ kháng thuốc của sâu khoang, gây khó khăn cho công tác phòng trừ và gây nhiễm bẩn thực phẩm, gây độc hại đáng kể đối với sức khỏe người sản xuất và tiêu dùng sản phẩm, ô nhiễm môi trường và làm tổn hại đến quần thể các loài sinh vật có ích trên đồng ruộng. Trên đồng ruộng, cũng như các loài côn trùng thuộc bộ Cánh phấn khác, sâu khoang thường bị chết do nhiễm NPV. Theo kết quả điều tra của Viện Bảo vệ thực vật (2001), khi sâu khoang phát sinh ở mật độ cao, tỷ lệ sâu chết do bị nhiễm NPV (Nuclear Polyhedrosis Virus) từ 0,2- 1,5% trên rau bắp cải, từ 0,9- 1,6% trên đậu tương và 0,3- 1,9% trên lạc [4].
Rohrmann và George (2011), Kitajima (1989); Kamakoff và Ward (2007) đã xác định NPV lây nhiễm, gây chết trên sâu khoang là loài vi rút nhân đa diện (Nuclear Polyhedrosis Virus- NPV) thuộc họ Baculoviridae và thuộc nhóm vi rút sinh thể vùi (Oclusion Bodies - OB), mỗi thể vùi có thể chứa tới 200 thể vi rút hoạt động (virion) hình que có vỏ ngoài protein bao bọc phân tử ADN (nhân) dạng vòng xoắn kép. Thể vùi của NPV côn trùng có hình khối đa diện với kích thước từ 0,15- 15µm. NPV sâu khoang rất chuyên tính và có hiệu quả gây chết cao đối với sâu khoang, không lây nhiễm trên các loài không phải là ký chủ của nó [5, 6, 7]. 1 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep Vì vậy, việc khai thác sử dụng và nghiên cứu khả năng phát triển sinh khối NPV phục vụ sản xuất chế phẩm sinh học NPV là cần thiết, nhằm đáp ứng yêu cầu phòng trừ sâu khoang hại trên các cây trồng nông nghiệp.
Sử dụng chế phẩm sinh học NPV còn góp phần hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu hóa học độc hại, phục vụ sản xuất nông sản an toàn, chất lượng cao cho tiêu dùng và xuất khẩu, bảo tồn các loài sinh vật có ích và bảo vệ môi trường đồng ruộng. Đồng thời, thông qua việc sử dụng chế phẩm sinh học này trong việc phòng trừ sâu khoang, sẽ góp phần bổ sung nguồn vi sinh vật có ích NPV vào đồng ruộng. Lâu nay, việc phát triển sinh khối NPV vẫn tiến hành theo phương pháp thủ công với qui mô nhỏ hẹp. Bằng cách nuôi sâu sống số lượng lớn, sau đó nhiễm NPV của loài sâu tương ứng, rồi nghiền lọc và đem ra sử dụng (Nguyễn Văn Cảm và cộng sự, 1996) [8].
Theo cách này, việc sản xuất chế phẩm NPV phòng trừ sâu hại khó thực hiện với qui mô công nghiệp, vì để nuôi được số lượng lớn một loài sâu hại phục vụ sản xuất chế phẩm là một vấn đề hết sức khó khăn, phải có đủ nhà xưởng, trang thiết bị và việc nuôi sâu yêu cầu điều kiện vô trùng. Để có thể tạo được khối lượng lớn sinh khối NPV của các sâu hại với qui mô công nghiệp, các nhà khoa học trên thế giới đã nghiên cứu và ứng dụng thành công kỹ thuật công nghệ nuôi nhân tế bào côn trùng để sản xuất các loại chế phẩm NPV phục vụ phòng trừ sâu hại cây trồng nông, lâm nghiệp (Granados et al. Đến nay, nhiều nước như: Mỹ, Hà Lan, Canada, Đức, Trung Quốc, Ấn Độ, v. đã và đang ứng dụng để sản xuất, cung cấp cho thị trường nhiều loại chế phẩm NPV có hiệu lực cao trong phòng trừ sâu hại cây trồng.
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu phát triển sinh khối NPV trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật công nghệ nuôi nhân tế bào côn trùng là vấn đề còn rất mới, kết quả thu được mới dừng lại ở bước khởi đầu và còn rất hạn chế. Việc thực hiện luận án: ”Phát triển sinh khối virus nhân đa diện (NPV) trên tế bào sâu khoang phục vụ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học” nhằm đóng góp tư liệu khoa học về tiềm năng của NPV và khả năng lây nhiễm, phát triển sinh khối virus trên tế bào sâu khoang nhân nuôi, làm cơ sở cho việc phát triển chế phẩm sinh học phục vụ phòng chống sâu hại ở nước ta, góp phần hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu 2 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep hóa học độc hại, phục vụ sản xuất nông sản an toàn cho tiêu dùng và xuất khẩu, bảo tồn các loài sinh vật có ích và bảo vệ môi trường đồng ruộng. Mục đích, yêu cầu cần đạt của đề tài 2. Mục đích - Trên cơ sở đánh giá tiềm năng ký sinh tự nhiên, tiến hành tuyển chọn chủng vi rút nhân đa diện (NPV) có hoạt lực cao trong phòng chống sâu khoang.
- Xác định được kỹ thuật nuôi nhân tế bào sâu khoang và lây nhiễm phát triển sinh khối NPV phục vụ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học phòng trừ sâu hại. Yêu cầu cần đạt - Đánh giá được khả năng gây chết sâu khoang ngoài tự nhiên, thu thập và tuyển chọn chủng NPV có hoạt lực cao trong gây chết sâu khoang. - Nghiên cứu xác định được điều kiện thích hợp phát triển sinh khối tế bào sâu khoang và lây nhiễm, phát triển sinh khối NPV trên tế bào nuôi nhân. - Thử nghiệm phát triển chế phẩm virus nhân đa diện (NPV) sâu khoang dạng bột thấm nước có hiệu quả cao phòng chống sâu khoang hại cây trồng.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3. Ý nghĩa khoa học - Các dẫn liệu đánh giá tiềm năng gây chết sâu khoang của NPV trên đồng ruộng và tuyển chọn chủng NPV có hoạt lực cao có ý nghĩa to lớn trong định hướng khai thác, sử dụng NPV để quản lý sâu hại cây trồng nông nghiệp. - Nghiên cứu phát triển sinh khối tế bào sâu khoang và lây nhiễm virus nhân đa diện (NPV) trên tế bào sẽ góp phần làm sáng tỏ tiềm năng ứng dụng trong phát triển sinh khối NPV phục vụ sản xuất chế phẩm sinh học. - Kết quả nghiên cứu tinh sạch thể vùi (OB) của NPV sâu khoang, thử nghiệm tạo chế phẩm sinh học NPV dạng bột thấm nước có hiệu quả cao trong phòng chống sâu khoang ngoài đồng ruộng, làm cơ sở định hướng tiêu chuẩn hoá chất lượng chế phẩm sinh học dựa trên số lượng thể vùi sau khi sản xuất.
Ý nghĩa thực tiễn Kết quả điều tra, thu thập và tuyển chọn được 3 chủng NPV có tiềm năng cao trong phát sinh thể vùi và gây chết sâu khoang phục vụ phát triển chế phẩm sinh học.