Tải bản đầy đủ

Nghiên cứu loài nấm ký sinh côn trùng có tiềm năng trong phòng chống ve sầu hại cà phê vùng tây nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-----------------------------------------

TRẦN VĂN HUY

NGHIÊN CỨU LOÀI NẤM KÝ SINH CÔN TRÙNG CÓ TIỀM NĂNG
TRONG PHÒNG CHỐNG VE SẦU HẠI CÀ PHÊ VÙNG TÂY NGUYÊN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

HÀ NỘI - 2020


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT


VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
-----------------*-------------------

TRẦN VĂN HUY
NGHIÊN CỨU LOÀI NẤM KÝ SINH CÔN TRÙNG CÓ TIỀM NĂNG TRONG
PHÒNG CHỐNG VE SẦU HẠI CÀ PHÊ VÙNG TÂY NGUYÊN

Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số:

9.62.01.12

LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Lê Văn Trịnh
TS. Nguyễn Văn Liêm

HÀ NỘI – 2020


i

LỜI CẢM ƠN
Qua một thời gian nỗ lực học tập và nghiên cứu, tới nay tôi đã hoàn thành
luận án tiến sĩ: “Nghiên cứu loài nấm ký sinh côn trùng có tiềm năng trong
phòng trừ ve sầu hại cà phê vùng Tây Nguyên”. Trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu, tôi đã nhận được sự dạy bảo tận tình của các thầy cô, đồng thời cũng
nhận được sự giúp đỡ và động viên của các đồng nghiệp, gia đình và bạn bè.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Đào tạo sau đại học, Viện Khoa học nông
nghiệpViệt Nam, Viện Bảo vệ thực vật đã đào tạo và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu đề tài luận án này.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy PGS. TS Lê Văn
Trịnh và TS. Nguyễn Văn Liêm đã tận tâm truyền đạt kiến thức cho tôi và về lòng
say mê nghiên cứu khoa học.
Tôi xin chân thành cảm ơn các chị em anh đồng nghiệp của Trung tâm Đấu
tranh Sinh học - Viện Bảo vệ thực vật, cùng các đồng nghiệp nơi tôi công tác và bạn
bè đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài luận án tốt nghiệp này.
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu nặng tới những người thân trong gia
đình, bố, mẹ, vợ con, anh chị em đã động viên, giúp đỡ tôi cả về vật chất lẫn tinh


thần trong quá trình học tập.
Hà Nội, ngày ..... tháng ..... năm 2020
Tác giả

Trần Văn Huy


ii

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận án này là
trung thực, không trùng lặp với các đề tài khác và chưa được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào.
Hà Nội, ngày .....tháng .....năm 2020
Tác giả

Trần Văn Huy


iii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN...........................................................................................................i
MỤC LỤC..............................................................................................................iii
DANH MỤC BẢNG...............................................................................................vi
DANH MỤC HÌNH................................................................................................vi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT........................................ xi
MỞ ĐẦU.................................................................................................................. 1
CHƯƠNG I CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................4
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài..................................................................................4
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu.........................................................................5
1.2.1. Nghiên cứu về tác hại của ve sầu cây đối với cây trồng nói chung và cây cà
phê nói riêng..............................................................................................................5
1.2.2. Nghiên cứu sử dụng nấm ký sinh côn trùng để phòng trừ sâu hại cây trồng nói
chung và ve sầu nói riêng..........................................................................................8
1.2.3. Một số đặc điểm chung của chi nấm Paecilomyces và loài nấm Paecilomyces
cicadae Samson ký sinh ve sầu.............................................................................. 28
1.2.4. Các phương pháp lên men nhân sinh khối nấm ký sinh côn trùng tạo chế
phẩm sinh học.......................................................................................................... 31
1.2.5. Một số kết quả nghiên cứu về ve sầu hại cà phê ở nước ta............................33
1.2.6. Nghiên cứu sử dụng chế phẩm nấm ký sinh côn trùng phòng trừ sâu hại cây
trồng........................................................................................................................ 36
1.3. Các vấn đề cần quan tâm.................................................................................. 41
CHƯƠNG II VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 43

2.1. Vật liệu, địa điểm và thời gian nghiên cứu....................................................... 43
2.1.1. Vật liệu nghiên cứu........................................................................................ 43
2.1.2. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm....................................................................... 43
2.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.................................................................. 43
2.2. Nội dung nghiên cứu......................................................................................... 44
2.3. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................. 45


iv

2.3.1. Xác định thành phần, mức độ phổ biến và khả năng phòng trừ ve sầu hại cà
phê của các loài nấm ký sinh ở Tây Nguyên............................................................ 45
2.3.2. Xác định một số đặc điểm hình thái và sinh học của nấm tua trắng P. cicadae
(Pae1)...................................................................................................................... 51
2.3.3. Đặc điểm sinh học của nấm........................................................................... 51
2.3.4. Nghiên cứu một số đặc điểm sinh thái của nấm tua trắng P. cicadae.............55
2.3.5. Nghiên cứu khả năng phát triển sinh khối của nấm tua trắng P. cicadae (Pae1)
................................................................................................................................. 57
2.3.6. Thử nghiệm sử dụng nấm P. cicadae để phòng trừ ve sầu hại cà phê............64
2.3.7. Các phương pháp xử lý số liệu...................................................................... 68
CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................70
3.1. Thành phần, mức độ phổ biến và khả năng gây chết ve sầu của nấm ký sinh ở
Tây Nguyên.............................................................................................................. 70
3.1.1. Thành phần và mức độ phổ biến của các loài nấm ký sinh trên ve sầu hại cà
phê........................................................................................................................... 70
3.1.2. Khả năng gây chết ấu trùng ve sầu và phát triển sinh khối của các loài nấm. 78
3.1.3. Phân lập, tuyển chọn nguồn nấm tua trắng P. cicadae có hiệu lực gây chết cao
đối với ấu trùng ve sầu hại cà phê............................................................................ 80
3.2. Một số đặc điểm hình thái, sinh học của nấm P. cicadae (Pae1) ký sinh ve sầu hại

cà phê...................................................................................................................... 83
3.2.1. Đặc điểm hình thái của nấm P. cicadae (Pae1).............................................. 83
3.2.2. Một số đặc điểm sinh học của nấm P. cicadae (Pae1).................................... 87
3.3. Một số đặc điểm sinh thái của nấm P. cicadae ký sinh ve sầu hại cà phê.........94
3.3.1. Diễn biến tỷ lệ ấu trùng ve sầu hại cà phê bị nấm P. cicadae ký sinh ngoài tự
nhiên tại một số vùng thuộc khu vực Tây Nguyên.................................................. 94
3.3.2. Mức độ ký sinh gây chết ấu trùng ve sầu của nấm P.cicadae tại các tuổi vườn
cà phê...................................................................................................................... 98
3.4. Nghiên cứu khả năng phát triển sinh khối của nấm P. cicadae (Pae1)...........100
3.4.1. Nghiên cứu kỹ thuật nhân sinh khối nấm P. cicadae (Pae1)........................100
3.4.2. Khả năng ứng dụng chế phẩm P. cicadae để phòng trừ ve sầu hại cà phê .. 114

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..................................................................................125


v

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU..........................................127
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................128
PHỤ LỤC.............................................................................................................146
XỬ LÝ THÔNG KÊ SÔ LIỆU THÍ NGHIỆM.................................................146


vi

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1. Kết quả thu thập mẫu nấm ký sinh tự nhiên trên ve sầu hại cà phê tại một
số địa điểm thuộc vùng Tây Nguyên (2013 - 2017)................................................. 70
Bảng 3.2. Kết quả đọc trình tự gen của các loài nấm ký sinh ve sầu hại cà phê tại
Tây Nguyên (2015-2017)........................................................................................ 74
Bảng 3.3. Thành phần nấm ký sinh ve sầu hại cà phê tại các địa điểm thuộc vùng
Tây Nguyên (Đắk Lắk, Đắk Nông, Lâm Đồng, 2013 - 2017).................................. 76
Bảng 3.4. Mức độ phổ biến của các loài nấm ký sinh ve sầu ở một số vùng trồng cà
phê thuộc khu vực Tây Nguyên (2014 - 2018)........................................................ 77
Bảng 3.5. Khả năng ký sinh gây chết ấu trùng ve sầu (Dundubia nagarasagna) hại
cà phê của các loài nấm phân lập được tại Tây Nguyên (Viện BVTV, 2015)..........78
Bảng 3.6. Khả năng phát triển sinh khối tạo bào tử của các loài nấm ký ve sầu sinh
trên môi trường gạo (Phòng TN, Viện Bảo vệ thực vật, 2015)................................80
Bảng 3.7. Kết quả phân lập các chủng nấm P. cicadae ký sinh trên ve sầu hại cà phê
tại Tây Nguyên (2013 - 2015).................................................................................. 81
Bảng 3.8. Hiệu quả gây chết ấu trùng ve sầu hại cà phê của các chủng nấm P.
cicadae (Nhà lưới Viện BVTV, 2015)..................................................................... 82
Bảng 3.9. Đặc điểm hình thái của chủng nấm Pae1 trên môi trường PDA..............84
(Phòng thí nghiệm Viện BVTV, năm 2015)............................................................. 84
Bảng 3.10. Đặc điểm sinh trưởng, phát triển của nấm P. cicadae (Pae1) sau thời
gian nuôi cấy trên môi trường PDA (Viện BVTV, 2015)......................................... 87
Bảng 3.11. Khả năng phân giải một số cơ chất của enzyme ngoại bào các chủng
nấm P. cicadae sau 5 ngày lên men chìm trên môi trường PDA
(Viện BVTV, năm 2015).......................................................................................... 89
Bảng 3.12. Sự phát triển của nấm P. cicadae (Pae1) trên các loại môi trường nuôi
cấy (Viện BVTV, năm 2015)................................................................................... 91
Bảng 3.13. Sự phát triển của nấm P. cicadae (Pae1) ở các mức nhiệt độ nuôi cấy
khác nhau (Viện BVTV, năm 2015)......................................................................... 92


vii

Bảng 3.14. Sự phát triển của chủng nấm Pae1 trên môi trường có độ pH khác nhau
(Phòng TN, Viện BVTV, năm 2015)........................................................................ 93
Bảng 3.15a. Tỷ lệ ấu trùng ve sầu hại cà phê bị nấm P. cicadae ký sinh ngoài tự
nhiên tại một số vùng của Tây Nguyên trong 6 tháng đầu năm 2015......................95
Bảng 3.15b. Tỷ lệ ấu trùng ve sầu hại cà phê bị nấm P. cicadae ký sinh ngoài tự
nhiên tại một số vùng của Tây Nguyên trong 6 cuối năm, năm 2015.....................96
Bảng 3.16. Tỷ lệ ấu trùng ve sầu bị nấm P. cicadae ký sinh ở các vườn cà phê có độ
tuổi khác nhau tại Tây Nguyên (2015).................................................................... 99
Bảng 3.17. Khả năng phát triển sinh khối tạo bào tử trần của nấm P. cicadae (Pae1)
trên các môi trường khác nhau (Viện BVTV, 2015)..............................................100
Bảng 3.18. Khả năng phát triển sinh khối tạo bảo tử trần của nấm P. cicadae (Pae1)
khi nuôi cấy ở nhiệt độ khác nhau (Viện BVTV, 2015).........................................102
Bảng 3.19. Ảnh hưởng của độ ẩm trong môi trường nhân sinh khối đến khả năng
sinh bào tử của nấm P. cicadae (Pae1) (Viện BVTV, 2015)..................................103
Bảng 3.20. Ảnh hưởng của khối lượng môi trường trong túi nilon đến khả năng phát
triển sinh khối của nấm P. cicadae (Pae1) (Viện BVTV, 2015).............................105
Bảng 3.21. Khả năng sinh bào tử của nấm P. cicadae (Pae1) sau các ngày nhân nuôi
khác nhau (Viện BVTV, 2015)..............................................................................106
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của kỹ thuật nhân sinh khối đến khả năng tạo bào tử trần của
nấm P. cicadae (Pae1) (Viện BVTV, 2016)...........................................................107
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản tới chất lươngg̣ chủng giống gốc
P. cicadae Pae1 (Viện BVTV, 2015 - 2016)..........................................................110
Bảng 3.24. Hiệu lực phòng trừ ve sầu của chế phẩm P. cicadae sau các tháng bảo
quản (Viện Bảo vệ thực vật, năm 2016)................................................................112
Bảng 3.25. Ảnh hưởng của chất bám dính đến sự nảy mầm của bào tử nấm P.
cicadae trong chế phẩm.........................................................................................113
Bảng 3.26. Liều lượng sử dụng chế phẩm P. cicadae thích hợp trong phòng trừ ve
sầu hại cà phê trên đồng ruộng (Krông Pắk, Đắk Lắk - 2016)...............................114
Bảng 3.27. Hiệu quả của chế phẩm P. cicadae trong phòng trừ ve sầu ở các thời
điểm xử lý khác nhau (Ea Kênh, huyện Krông Pắk, Đắk Lắk - 2016)...................115


viii

Bảng 3.28. Hiệu lực của chế phẩm P. cicadae

đối với ấu trùng ve sầu trong điều

kiện nhà lưới (Viện BVTV, 2016)..........................................................................116
Bảng 3.29. Hiệu quả của chế phẩm P. cicadae trong phòng trừ ve sầu hại cà phê
trên đồng ruộng diện hẹp (Ea Kênh, Krông Pắk, Đắk Lắk - 2017)........................117
Bảng 3.30. Hiệu lực của chế phẩm P. cicadae trong phòng trừ ve sầu hại cà phê trên
đồng ruộng diện rộng tại xã Nâm N‘ Jang, năm 2018...........................................118
Bảng 3.31. Hiệu lực của chế phẩm trong phòng trừ ve sầu hại cà phê trên đồng
ruộng trên diện rộng tại xã Hoà Bắc, năm 2018....................................................119
Bảng 3.32. Hiệu lực của chế phẩm trong phòng trừ ve sầu hại cà phê trên đồng
ruộng diện rộng tại xã Kông Htok, năm 2018.......................................................120
Bảng 3.33. Hiệu quả làm giảm mật độ ấu trùng ve sầu của chế phẩm

P.

cicadae (Pae1) tại các mô hình thử nghiệm (Đắk Song, Đắk Nông, 2018)...........121
Bảng 3.34. Tỷ lệ cây cà phê bị vàng lá các điểm thử nghiệm sử dụng chế phẩm P.
cicadae (Pae1) để phòng trừ ve sầu (Đắk Song, Đắk Nông, năm 2018)................122


ix

DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Tỷ lệ mẫu nấm ký sinh tự nhiên trên ve sầu hại cà phê tại một số địa điểm
ở vùng Tây Nguyên (2013-2017)............................................................................ 71
Hình 3.2. Nấm tua trắng ký sinh tự nhiên trên ve sầu hại cà phê tại Đắk Lắk.........72
Hình 3.3. Mẫu nấm trắng vôi ký sinh ve sầu hại cà phê tại Gia Lai.........................72
Hình 3.4. Mẫu nấm xanh lục ký sinh ve sầu hại cà phê tại Đắk Nông.....................73
Hình 3.5. Mẫu nấm xanh nhạt ký sinh ve sầu hại cà phê tại Gia Lai.......................73
Hình 3. 6. Cây phả hệ của mẫu nấm tua trắng VS 01 ký sinh ve sầu hại cà phê (bằng
phần mềm Mega 6).................................................................................................. 75
Hình 3.7. Thí nghiệm lây nhiễm các nguồn nấm ký sinh trên ve sầu trong chậu vại
(Viện BVTV, 2015)................................................................................................. 79
Hình 3.8. Các chủng nấm tua trắng P.cicadae sau phân lập (Viện BVTV, 2015).....81
Hình 3.9. Đặc điểm ký sinh của nấm P. Cicadae (Pae1).......................................... 83
Hình 3.10. Khuẩn lạc của chủng nấm P. cicadae (Pae1) sau 7 ngày nuôi cấy trên
môi trường PDA...................................................................................................... 85
Hình 3.11. Khuẩn lạc chủng nấm P. cicadae (Pae1) sau 14 ngày nuôi cấy trên môi
trường PDA............................................................................................................. 85
Hình 3.12. Cành sinh bào tử của chủng nấm P. cicadae (Pae1)..............................86
Hình 3.13. Bào tử của chủng nấm P. cicadae (Pae1)............................................... 86
Hình 3.14. Diễn biến số lượng bào tử chủng nấm Pae1 hình thành ở các ngày nuôi
cấy (Viện BVTV, 2015)........................................................................................... 88
Hình 3.15. Đường kính vòng phân giải chitin của các chủng nấm P. cicadae (Viện
BVTV, năm 2015)................................................................................................... 89
Hình 3.16. Chủng nấm P. cicadae Pae1 phát triển trong điều kiện nhiệt độ 280C sau
7 ngày nuôi cấy (Viện BVTV, năm 2015)................................................................ 92
Hình 3.17. Diễn biến tỷ lệ ký sinh tự nhiên của nấm của nấm P.cicadae trên ấu
trùng ve sầu hại cà phê tại một số vùng (năm 2015)................................................ 97
Hình 3.18. Ấu trùng ve sầu hại cà phê bị nấm tua trắng P.cicadae ký sinh tự nhiên

(Quả thể (tua trắng) nấm phát triển từ ấu trùng vươn lên trên mặt đất)...................98


x

Hình 3.19. Khả năng tạo bảo tử trần của nấm P. cicadae (Pae1) trên các môi trường
nhân sinh khối khác nhau (Viện BVTV, 2015)......................................................101
Hình 3.20. Giống cấp 2 nấm tua trắng P. cicadae (Pae1)......................................108
Hình 3.21. Sinh khối nấm P. cicadae (Pae1) trên môi trường gạo........................108
Hình 3.22. Điều tra mật độ ve sầu và thu mẫu nấm ký sinh ve sầu trong mô hình
ứng dụng chế phẩm...............................................................................................123
Hình 3.23. Nấm P. cicadae ký sinh gây chết ve sầu trong mô hình ứng dụng chế
phẩm tại Đắk Song (Đắk Nông), năm 2018...........................................................124
Hình 3.24. Ấu trùng ve sầu bị nấm kí sinh khi thử nghiệm hiệu lực của chế phẩm P.
cicadae trong mô hình xã Nâm N’ Jang - Đắk Song, Đắk Nông...........................124


xi

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Các ký hiệu,
Diễn giải
các chữ viết tắt
AT

Ấu trùng

Pae

Paecilomyces

bt

Bào tử

BVTV

Bảo vệ thực vật

CT

Công thức

CS.

Cộng sự

NNC

Ngày nuôi cấy

NSXL

Ngày sau xử lý

H (%)

Độ ẩm không khí tương đối

TB

Trung bình

ToC

Nhiệt độ

MH
ĐC

Mô hình
Đối chứng

MT

Môi trường

CN

Công nghệ

TXL

Trước xử lý

VSV

Vi sinh vật

CFU

Đơn vị ( bào tử , sợi nấm..) hình thành khuẩn lạc

TN

Thí nghiệm

TKKTCB

Thời kỳ kiến thiết cơ bản

KT

Kích thước


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cà phê là mặt hàng xuất khẩu chủ lực của Việt Nam, đóng vai trò ngày càng
quan trọng trong sự phát triển kinh tế của đất nước. Hàng năm, nước ta xuất khẩu
khoảng trên 1 triệu tấn cà phê nhân, mang lại kim ngạch gần 2 tỷ USD. Hiện tại
tổng diện tích cà phê của cả nước khoảng 600.000 hecta. Với điều kiện tự nhiên
thích hợp như đất đỏ bazan màu mỡ, tầng canh tác dày và khí hậu thuận lợi, Tây
Nguyên là nơi trồng tập trung với diện tích rất lớn khoảng 576.800 ha chiếm trên
90% của cả nước. Trong những năm gần đây sản xuất cà phê ở nước ta đang gặp
nhiều thách thức như hạn hán, dịch hại…, trong đó sự gia tăng thành phần các loại
sâu bệnh hại đang là một trở ngại lớn, ảnh hưởng đến năng xuất chất lượng cà phê.
Một trong những sâu hại mới nổi trên cây cà phê tại Tây Nguyên là các loài ve sầu.
Ấu trùng của ve sầu sống trong đất hút nhựa làm hỏng bộ rễ dẫn đến lá cà
phê bị vàng héo, quả bị rụng, nếu chúng phát sinh với mật độ cao, cây cà phê có thể
bị chết. Cà phê tại các tỉnh Đắk Lắk, Đắk Nông, Lâm Đồng, Gia Lai đã bị ve sầu
phát sinh gây hại từ năm 2005 và trở lên nghiêm trọng hơn vào năm 2006- 2007.
Nhiều khu vực trồng cà phê tập trung, mật độ ve sầu phát sinh trung bình từ 80- 100
con/gốc, có nơi lên đến 800- 1000 con/gốc. Tổng diện tích cà phê có sự hiện diện và
gây hại của ve sầu tại 2 tỉnh Đắk Lắk và Lâm Đồng tới gần 11.000 ha (Phạm Thị
Vượng và CS, 2010). Hiện nay, đối tượng ve sầu vẫn đang gây hại cục bộ tại nhiều
vùng trồng cà phê của Tây Nguyên và tiềm ẩn nguy cơ bùng phát thành dịch trên
diện rộng.
Việc phòng trừ ve sầu hại cà phê gặp rất nhiều khó khăn do phần lớn thời
gian của ấu trùng của chúng sống trong đất, đào lỗ và chích hút nhựa rễ cây trồng.
Để phòng trừ ve sầu, người trồng cà phê vẫn chủ yếu sử dụng thuốc hóa học với liều
lượng cao tưới vào gốc, cho hiệu quả không cao đồng thời gây ô nhiễm môi trường,
đặc biệt là môi trường đất và nước ngầm. Trên thế giới và Việt Nam, việc sử dụng
chế phẩm sinh học từ các loài nấm kí sinh sâu hại trong đất trong đó có các loại sâu
hại vùng rễ cà phê đang trở thành xu hướng chủ đạo. Trên thực tế, ve sầu


2
hại cà phê ở các tỉnh tây nguyên bị nhiều loại nấm ký sinh gây chết tự nhiên. Trước
thực tiễn dịch hại ve sầu trên cây cà phê tại Tây Nguyên đang có chiều hướng gia
tăng, việc nghiên cứu, ứng dụng loài nấm kí sinh côn trùng có tiềm năng trong
phòng trừ đối tượng này là yêu cầu cấp thiết của sản xuất cà phê hiện nay.
2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
2.1. Mục tiêu
Xác định được các đặc điểm sinh học, sinh thái, điều kiện nhân sinh khối tạo
chế phẩm sinh học của loài nấm ký sinh côn trùng có tiềm năng trong phòng chống
ve sầu hại cà vùng Tây Nguyên.
2.2. Yêu cầu
- Thu thập, phân lập và xác định thành phần nấm ký sinh tự nhiên trên ve sầu
hại cà phê vùng Tây Nguyên.
- Xác định đặc điểm sinh học, sinh thái học của chủng nấm có hoạt lực gây
chết cao đối với ve sầu hại cà phê.
- Xác định được kỹ thuật nhân sinh khối sản xuất chế phẩm sinh học từ
chủng nấm có hiệu lực cao trong phòng trừ ve sầu hại cà phê.
- Xác định được hiệu quả của chế phẩm sinh học sản xuất từ chủng nấm tiềm
năng trong phòng trừ ve sầu hại cà phê trên đồng ruộng diện hẹp, diện rộng và mô
hình thử nghiệm.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Cung cấp dẫn liệu khoa học mới về thành phần nấm ký sinh trên ve sầu, về
đặc điểm sinh học, sinh thái và khả năng ký sinh gây chết của nấm Paecilomyces
cicadae đối với ve sầu hại cà phê trong điều kiện sinh thái ở vùng Tây Nguyên, làm
cơ sở định hướng nghiên cứu và ứng dụng các loài nấm ký sinh sâu hại khác thuộc
chi nấm Paecilomyces trong công tác đấu tranh sinh học với sâu hại cà phê nói riêng
và sâu hại cây trồng nói chung.


3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu về điều kiện thích hợp (môi trường, nhiệt độ, pH) để nấm
P. cicadae phát triển sẽ là cơ sở để xây dựng quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm
sinh học từ loài nấm này phục vụ quản lý ve sầu hại cà phê có hiệu quả, an toàn và
bền vững. Góp phần khai thác, sử dụng các tác nhân sinh học có ích trong phòng
chống sâu hại, bảo vệ môi trường sinh thái, tăng năng suất và chất lượng cà phê ở
nước ta.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
- Các nguồn nấm ký sinh ve sầu hại cà phê tại vùng Tây Nguyên
- Nấm Paecilomyces cicadae ký sinh ve sầu hại cà phê.
- Ve sầu hại cây cà phê ở vùng Tây Nguyên.
4.2. Phạm vi nghiêncứu
- Đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái nấm P. cicadae ký sinh ve sầu hại cà
phê ở vùng Tây Nguyên.
- Xác định khả năng nhân nuôi và sử dụng nấm P. cicadae để phát triển chế
phẩm sinh học phục vụ phòng trừ ve sầu hại cà phê.
5. Những đóng góp mới của luận án
- Lần đầu tiên xác định được 7 loài nấm ký sinh ve sầu thuộc các chi
Paecilomyces, Metarhizium, Beauveria, Cordyceps và nghiên cứu có hệ thống về
đặc điểm hình thái, sinh học, sinh thái và tiềm năng ký sinh của nấm P. cicadae trên
ve sầu hại cà phê ở vùng Tây Nguyên.
- Cung cấp các dẫn liệu khoa học mới về điều kiện và kỹ thuật thích hợp trong
nuôi nhân, phát triển sinh khối nấm P. cicadae theo hướng tạo chế phẩm sinh học.
- Bước đầu phát triển được chế phẩm nấm P. cicadae cho hiệu quả phòng trừ

ấu trùng ve sầu hại cà phê trên diện hẹp đạt 78,2%, trên diện rộng đạt 74,6- 75,3%
và trong mô hình ứng dụng chế phẩm đạt 67,8- 68,5%.


4
CHƯƠNG I
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
Côn trùng thường bị nhiễm nhiều loài vi sinh vật như vi rút, vi khuẩn, nấm,
tuyến trùng và nguyên sinh động vật. Trong đó, nấm ký sinh côn trùng có cơ chế
xâm nhiễm chủ động vào cơ thể sâu hại và có khả năng phát tán nhanh bằng nhiều
con đường như tiếp xúc, nhờ gió, ký chủ,v.v. Mặt khác, chúng có thể tồn tại lâu dài
trong đất, trên cơ thể sâu hại nên chúng đóng vai trò quan trọng trong việc khống
chế côn trùng có hại. Đây là những tác nhân sinh học hữu dụng trong hệ thống quản
lý sâu hại tổng hợp IPM (Gillespie, 1986; Rombach et al., 1986). Theo nhiều công
trình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam cho thấy, hiện nay có khoảng hơn 700
loài nấm ký sinh côn trùng, đa số chúng thuộc lớp Hyphomycetes và thuộc ngành
phụ nấm bất toàn Deuteromycotina (Wang X.X., 2007). Trong đó, một số loài nấm
thuộc các chi Metarhizium, Beauveria và Paecilomyces đang được ứng dụng rộng
rãi để phòng chống nhiều loại sâu hại cây trồng. Cho đến nay, đã có nhiều chế phẩm
sinh học được sản xuất từ các nguồn nấm ký sinh côn trùng. Các chế phẩm này có
có hiệu quả cao trong việc phòng chống sâu hại cây trồng, đồng thời bảo vệ môi
trường và sức khỏe con người (Noris et al., 2002).
Các loài ve sầu hại cà phê có giai đoạn ấu trùng sống trong đất với thời gian
dài, từ 1 đến 2 năm, có loài lên tới 17 năm nên thường bị nhiều loài nấm ký sinh gây
chết (Richard et al., 1976; Chen et al., 1991; Duke et al., 2002; Phạm Thị Vượng và
CS., 2010; Kusavadee Sangdee, 2015). Mặt khác do hệ sinh thái vườn cà phê có
thời gian hình thành phát triển tương đối dài, thành phần chủng loài sinh vật có tính
ổn định tương đối cao. Đặc biệt trong khu vực tán và gốc cà phê với ẩm độ không
quá cao cũng không quá thấp khoảng 65 – 80%, được che bóng quanh năm nên hạn
chế ánh sáng trực xạ. Dịch ve sầu hại cà phê thường phát sinh và gây hại cục bộ với
mật độ cao, đây là những điều kiện rất thuận lợi cho nấm ký sinh gây bệnh, lây
nhiễm trong quần thể ve sầu. Trên thực tế, nhiều loài ve sầu có tỷ lệ bị nấm ký sinh
tự nhiên khá cao, như loài ve sầu Magicicada tredecassini tại bang Arkansas của
Mỹ có thời điểm bị nấm ký sinh lên đến 10,6% (Duke et al., 2002).


5
Đối với chi nấm Paecilomyces trong đó có loài Paecilomyces cicadae ký sinh ve
sầu cũng đã có một số tác giả trên thế giới quan tâm nghiên cứu và đã đưa ra một số
dẫn liệu về phân loại học và một số chỉ dẫn để nhân nuôi chúng (Chen et al., 1991;
Samson et al., 2004; Liang et al., 2005; Peter et al., 2006). Hầu hết các công trình
nghiên cứu nêu trên đều nhận định, các loài nấm ký sinh côn trùng thuộc chi
Paecilomyces có khả năng nhân sinh khối tạo bào tử trần và có nhiều tiềm năng phát
triển thành chế phẩm sinh học.
Hiện nay, việc nghiên cứu khai thác các loài nấm ký sinh côn trùng để phát
triển các chế phẩm sinh học phòng trừ sâu hại trong đất đang được nhiều nhà khoa
học quan tâm. Đặc biệt trong bối cảnh việc sử thuốc hóa học để phòng trừ ve sầu
một cách tràn lan, vừa không mang lại hiệu quả cao vừa độc hại với môi trường và
sức khỏe con người.
Trong thời gian gần đây, đã có một số công trình công bố kết quả nghiên cứu
phân lập các loài nấm ký sinh trên sâu hại cà phê (rệp sáp, ve sầu): Metarhizium
anisopliae, Beauveria bassiana, Paecilomyces spp. (Phạm Văn Nhạ và CS., 2012,
2013; Nguyễn Như Chương và CS., 2016; Đào Thị Lan Hoa và CS., 2016; Nguyễn
Quang Ngọc và CS., 2017). Đồng thời, các nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh
thái, điều kiện nhân nuôi, khả năng tồn tại, v.v. của các loài nấm ký sinh côn trùng
phổ biến như nấm xanh Metarhizium anisopliae, nấm trắng Beauveria bassiana đã
được quan tâm để phục vụ nhân sinh khối, sản xuất chế phẩm và kỹ thuật sử dụng
trên đồng ruộng. Các kết quả công bố đã bước đầu khẳng định vai trò của các chủng
nấm ký sinh trong việc hạn chế một số loại sâu hại chính trên cây cà phê. Đây là
những cơ sở khoa học và thực tiễn quan trọng, giúp định hướng cho việc thực hiện
đề tài luận án.
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu
1.2.1. Nghiên cứu về tác hại của ve sầu cây đối với cây trồng nói chung và cây
cà phê nói riêng
Theo Westwood (1840) ve sầu là động vật cổ xưa thuộc lớp Côn trùng
(Insecta), bộ cánh nửa (Hemiptera), họ ve sầu (Cicadidae). Hiện nay, ve sầu được
xếp vào bộ Cánh đều (Homoptera). Ve sầu có nhiều chi khác nhau với hàng nghìn


6
loài. Chúng sống ở các vùng nhiệt đới và ôn đới và được ghi nhận là loại côn trùng
phân bố rộng nhất trong tất cả các loại côn trùng. Chúng có mặt trên tất cả các lục
địa trừ châu Nam Cực. Có khoảng 200 loài thuộc 38 chi ở Australia, 38 loài thuộc 5
chi ở New Zealand, 450 loài ở Châu Phi (riêng Nam Phi có khoảng 150 loài), 100
loài ở các lãnh địa vùng cực Bắc và chỉ có một loài duy nhất ở Anh. Hai chi lớn nhất
trong họ ve sầu là Pomponia và Tacua. Tuy nhiên, chi được biết nhiều nhất là
Magicicada, có mặt ở hầu hết các vùng thuộc Bắc Mỹ và Nam Á (dẫn theo Phạm
Thị Vượng và CS., 2010).
Các tác giả khi nghiên cứu về ve sầu đều chỉ rõ, khi chúng tập trung với mật
độ cao trên bộ rễ cây để hút nhựa, làm cây bị tổn thương vật lý, đặc biệt là đối với
cây non (Simon, 1988; Marlatt 1923). Chúng có thể làm lá cây ngả màu vàng, cành
cây trơ trụi, làm cây giảm tốc độ sinh trưởng. Một loài ve sầu có thể hại trên nhiều
loại cây khác nhau và trên một loại cây có thể có nhiều loài ve sầu gây hại. Tại
Australia, loài ve sầu hại cà phê được xác định là Macrotristria dorsalis. Tại Brazil
loài ve sầu hại cà phê là Quesada gigas và loài này cũng hại trên các loại cây khác
như bơ (American persea), ca cao (Theobroma cacao), dâu tằm (Morus alba), v.v,
nếu bị hại nặng chúng có thể gây héo cây, đặc biệt đối với cây non (Simon 1988;
Marlatt, 1923).
Tại Mỹ, tác giả Clifford và cộng sự thuộc trường Đại học Purdue bang
Indiana (2017), cho biết, ve sầu gây hại hơn 200 loại cây trồng nông lâm nghiệp.
Một số loại cây thường mẫn cảm với sự gây hại của ve sầu là: cây sồi, cây hoa anh
đào, cây ăn quả và cây táo gai. Theo các tác giả Raupp et al. (2005) thì sự gây hại
của ve sầu đối với cây trồng chủ yếu là do ấu trùng chích hút rễ và đào hang dưới
đất. Ve sầu trưởng thành gây ra thiệt hại không lớn, thiệt hại duy nhất mà ve sầu
trưởng thành gây ra cho cây trồng là do đặc điểm đẻ trứng của con cái, bằng cách sử
dụng một phần phụ của cơ quan đẻ trứng để đục một khe trong những cành cây, sau
đó đẻ trứng vào trong khe đục. Vì vậy, làm cành non với nhiều rãnh khe thường bị
gãy hoặc đổ xuống. Trên những cây phát triển tốt, sự gây hại của trưởng thành là
không nghiêm trọng do cây dễ dàng thay thế những nhánh đã bị gãy hoặc bị xén bởi


7
ve sầu bằng những cành mới. Tuy nhiên, những cây mới trồng hoặc cây non có thể
bị chết hoặc sinh trưởng chậm, nếu vết thương do trưởng thành gây ra rộng.
Đối với các loại ve sầu hại cây cà phê, tác giả Moulds (1990) cho biết, trứng
của chúng được đẻ trên thân cây, cành cấp 1, 2 của cây cà phê. Sau khi ve sầu nở,
rơi xuống đất và ngay lập tức chúng tìm cách chui ngay vào trong đất và tìm đến rễ
cây để chích hút nhựa và bắt đầu chu kì sống dưới đất trong suốt pha ấu trùng và chỉ
ngoi lên mặt đất trước khi vũ hoá trưởng thành từ 30-60 phút. Ấu trùng sau khi chui
xuống đất, đào các lỗ dọc theo các rễ chính thẳng xuống đất ở độ sâu từ 10-100 cm
(tập trung chính ở độ sâu 10- 40 cm) hút dịch từ rễ cây thông qua vòi chích hút. Kết
quả của việc hút dinh dưỡng của ve sầu đã gây nên 2 tác hại cho cây cà phê; tác hại
thứ nhất là hút dịch rễ cây, tác hại thứ 2 quan trọng không kém là do trong quá trình
đào lỗ đã gây ra hiện tượng đứt toàn bộ rễ tơ của cây, ảnh hưởng đến quá trình hút
dinh dưỡng và nước của cây cà phê.
Trong các vườn cà phê vào thời gian từ tháng 3-7 ấu trùng ve sầu đẫy sức chui
lên khỏi mặt đất leo lên thân cây, các vật thể phía trên xung quanh gốc, nơi mà ấu
trùng nằm dưới (lớp cành khô, lá rụng,,) để lột xác, hóa trưởng thành từ 6- 7 giờ tối
đến 11- 12 giờ đêm. Sau khi hóa trưởng thành, chúng bay đến các cây to để ghép
đôi giao phối, sau đó quay lại các vườn cà phê để đẻ trứng vào các cành hoặc thân
cây phần bánh tẻ, có kẽ nứt. Ve sầu trưởng thành cái sử dụng ống đẻ trứng cắm vào
lớp vỏ cây, cành để đẻ trứng. Trứng được đẻ rời rạc từng quả theo từng ổ, mỗi ổ có
từ 10 đến trên 50 trứng, một cây có thể có từ 1- 10 ổ. Số lượng ổ trứng phụ thuộc
vào số lượng và kích thước cành cà phê cấp 1, 2. Ve sầu trưởng thành chọc vòi vào
cành và thân cây cà phê hút dịch nhựa cây. Nơi có mật độ trưởng thành cao thường
gây hại cho cây rỗ rệt (Moulds, 1990).
Các tác giả Rodrigo (2010) và cộng sự đã xác định có nhiều loài ve sầu gây
hại cà phê (Coffee arabica L.) ở thị trấn Sarutaisa thuộc vùng đông nam của bang
São Paulo Brazil. Nhóm tác giả đã xác định được một số loài mới đó là Fidicinoides
sarutaiensis Santos, Martinelli sp. và Maccagnan sp..


8
1.2.2. Nghiên cứu sử dụng nấm ký sinh côn trùng để phòng trừ sâu hại cây
trồng nói chung và ve sầu nói riêng
1.2.2.1. Sơ lược lịch sử nghiên cứu sử dụng nấm ký sinh côn trùng phòng trừ
sâu hại cây trồng
Nấm gây bệnh cho côn trùng là một tác nhân sinh học quan trọng trong việc
khống chế côn trùng gây hại. Vai trò khống chế những trận dịch lớn do côn trùng
gây hại của các chủng nấm ký sinh được trình bày khá chi tiết trong nhiều công
trình của các tác giả trên thế giới như: Paspelop (1932- 1940), Dusky (1959),
Tanada (1959 - 1964), Hall (1964) (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú, Nguyễn Cưu Hương
Giang, 1997). Đây là một nhân tố hữu dụng trong hệ thống quản lý sâu hại tổng hợp
IPM (Gillespie, 1986; Rombach et al., 1986).
Phát hiện về nấm bệnh trên côn trùng ra đời cùng với sự xuất hiện khoa học
nghiên cứu về bệnh côn trùng. Từ đầu thế kỷ 18 đã có những ghi nhận đầu tiên về
bệnh nấm côn trùng (Balisneri, 1709) (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú, Nguyễn Cửu
Hương Giang, 1997). Người ta còn thấy nấm là vi sinh vật đầu tiên được chứng
minh về khả năng lan truyền từ ký chủ này sang ký chủ khác. Vào năm 1815,
Agostino Bassi đã mô tả tỉ mỷ về bệnh nấm trắng Muscardin trên tằm dâu. Sau
Bassi, ngày càng xuất hiện nhiều công trình nghiên cứu về sử dụng nấm trên côn
trùng. Sau đó, một số công trình nghiên cứu về nấm có ích của các tác giả như
Oduen (1837), Luis Pasteur (1885-1890), Carte và Levrat (1909) .v.v.. (dẫn theo Tạ
Kim Chỉnh, 1996; Nguyễn Ngọc Tú, Nguyễn Cửu Hương Giang, 1997) đã công bố
những tài liệu trong đó miêu tả tỉ mỉ về hình thái các chủng vi nấm ký côn trùng và
sự phân bố của chúng trong tự nhiên. Theo Oduen (1837), nấm trắng Muscardin
không chỉ gây bệnh cho tằm mà còn lây bệnh cho các côn trùng khác. Luis Pasteur
(1885-1890) đã phát hiện tằm bị bệnh tằm vôi do nấm trắng Muscardin sau này định
danh lại là Beauveria bassiana gây ra. Năm 1878, Mesnhikov đã tìm ra biện pháp
lây lan những bọ cánh cứng đã bị nhiễm bệnh nấm xanh Entomophthora anisopliae
cho các côn trùng khác (dẫn theo Phạm Văn Nhạ, 2012).


9
Trong giai đoạn này việc sử dụng nấm có ích trong đấu tranh sinh học cũng
được quan tâm nghiên cứu. Người đi tiên phong trong lĩnh vực này chính là nhà
khoa học người Nga Mechnikov (1884). Ông cùng nhà côn trùng học Isac Krasirsik
tiến hành sản xuất bào tử nấm M. anisopliae, trộn với đất bột tung ra đồng để diệt
sâu non và trưởng thành bọ đầu dài hại củ cải đường (Bothinoderes punctiventris).
Hiệu quả gây chết của nấm đối với bọ đầu dài đạt đến 55- 80% sau 10-14 ngày (dẫn
theo Tạ Kim Chỉnh, 1996).
Đến đầu thế kỷ 20 đã có nhiều công trình nghiên cứu sản xuất và ứng dụng
nấm có ích để phòng trừ sâu hại cây trồng. Các công trình tập trung nghiên cứu khả
năng nhân nuôi nấm và đã xác định được môi trường thích hợp để nhân sinh khối
một số chủng nấm như Cordyceps norvegica (Sopp, 1911), Euprocties phacorhoca
(Speare, 1912), Entomophthorales sp. (Wolff, 1925) (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú,
Nguyễn Cửu Hương Giang, 1997). Ở thời kỳ đó, thành tựu này là một tiến bộ rất to
lớn. Nó giúp mở ra phương hướng sử dụng vi sinh vật để đấu tranh với côn trùng
hại trên quy mô rộng. Sau giai đoạn này các thí nghiệm về nhân sinh khối và sử
dụng nấm ký sinh để đấu tranh sinh học với các loại sâu hại đã được bổ sung và
hoàn thiện hơn bởi các nhà khoa học người Nga, như: Pospelov (1932), Chesnova
(1959), v.v. (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú, Nguyên Cửu Hương Giang, 1997). Cũng
trong khoảng thời gian này, tại Mỹ, Edward Steinhaus (1944) là người đầu tiên
thành lập phòng thí nghiệm về bệnh lý học côn trùng thuộc trường Đại học tổng hợp
Califonia (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú, Nguyễn Cửu Hương Giang, 1997).
Trong những thập kỷ 60 đến 80 của thể kỷ trước, việc nghiên cứu nuôi cấy
các nấm ký sinh gây bệnh cho côn trùng hại đã được phát triển rất mạnh mẽ. Trong
đó phải kể đến các công trình nghiên cứu của Muller Cogler (1961), Hall (19631964), Camera và Mac Bain (1963- 1967), Madelin (1965- 1966), Ignoffo (1977),
Burges et al.,. (1982), Maniania et al., (1984) (dẫn theo Nguyễn Ngọc Tú, Nguyễn
Cửu Hương Giang và CS.,1997; Ferron, 1978). Các công trình đã tập trung nghiên
cứu rất tỷ mỷ về phương pháp nhân giống, các môi trường dinh dưỡng, các thiết bị
nuôi cấy, phương pháp thu bào tử từ sinh khối nấm, tạo dạng chế phẩm sinh học và
sử dụng chúng để phòng trừ sâu hại cây trồng trên đồng ruộng.


10
Hiêṇ nay, đãcótrên 700 loài nấm đươcg̣ phát hiêṇ cóliên quan đến các bệnh trên
côn trùng (Pu và Li, 1996), chúng chủyếu nằm trong 2 lớp làHyphomycetes
(Deuteromycotina) vàEntomophthorales (Zygomycotina) (Feng, 1988). Với những
tiềm năng cho viêcg̣ ứng dungg̣ phòng trừ sâu haịrất lớn, tuy nhiên với chỉmôṭsố rất ít
loài đươcg̣ nghiên cứu vàphát triển cho viêcg̣ phòng trừ sâu haị. Trong vài thâpg̣ kỷ qua,
đã có sư gg̣ ia tăng sốlươngg̣ đăng kýthương maịhóa trên toàn thếgiới vềcác loài nấm
côn trùng Hyphomycetes với nhiều dangg̣ khác nhau, các loài nấm chủ yếu là:
Beauveria bassiana, B. Brongniartii, Metarhizium anisopliae, Nomuraea rileyi,
Paecilomyces fumosoroseus và Verticillium lecanii. Các chế phẩm này đươcg̣ sử dungg̣
đểphòng trừ phổ rôngg̣ trên các loài sâu haịnhư thuôcg̣ bô cg̣ ánh màng, cánh cứng, cánh
vảy, cánh thẳng vàhai cánh (Shah and Goettel, 2009). Các công nghê g̣ đươcg̣ nghiên
cứu như lên men, taọ dangg̣ vàsử dungg̣ các tác nhân nấm có ích trên khắp thế giới và
đươcg̣ xuất bản bởi rất nhiều các tác giả như Burges (2008), Caudwell và Gatehouse
(1996), Cliquet và Jackson (1997), Hedgecock et al. (2009), Ibrahim et al. (1999),
Jackson et al. (2007; 2010), Kleespies và Zimmermann (1998), Lacey và Gottel
(1995), Lacey và Kaya (2000), Milner (2009), Wraight và Carruthers (1999).

Ở Mỹ, các nhà khoa học đã quan tâm nghiên cứu và sử dụng nấm
Paecilomyces spp., M. anisopliae và B. bassiana trong việc phòng trừ nhiều loại sâu
hại, bao gồm sâu hại khoai tây, bông, lúa mì đậu đỗ và ngô (Campell et al.,, 1985;
Hajek et al.,1987; Anderson et al.,1988; Quintela et al.,1990; Bing, 1991) (dẫn theo
Nguyễn Thị Lộc, 2009). Cũng tại Mỹ, tác giả Jeffrey và Lord (2009) đã nghiên cứu
khả năng lây nhiễm của B. bassiana đối với ấu trùng bọ cánh cứng hại cây trồng.
Gần đây các tác giả Jackson et al., (2007; 2010) đã nghiên cứu công nghệ lên men
dịch thể ở quy mô công nghiệp các loài nấm B. bassiana, B. brongniartii, M.
anisopliae, Paecilomyces fumosoroseus để tạo chế phẩm sinh học phòng trừ nhiều
loại sâu hại cây trồng.
Ở các nước Châu Mỹ La Tinh và Bắc Mỹ cũng có nhiều công trình nghiên
cứu về nấm diệt côn trùng, Ramoska (1981) tại trường đại học Kansas đã thí
nghiệm gây bệnh dịch cho muỗi (Culex quique faciatus) bằng nấm M. anisopliae.


11
Lai et al. (1982) đã sử dụng 6 chủng nấm để thử khả năng diệt loài mối
Coptotermes formosanus. Các nhà khoa học còn sử dụng các chủng nấm diệt côn
trùng để phòng trừ sâu non loài Leptinotasa decemlineata và phòng trừ bọ cánh
cứng Anthonomus grandis qua đông trong đất, phòng trừ sâu đục thân ngô Ostrinia
nubinalis (Bing. et al., 1993; Magalhaes et al.( 2010). Ở Canada đã nghiên cứu ứng
dụng nấm Paecilomyces farinosus để phòng trừ châu chấu hại lúa (Khachatourians,
1992) và rệp hại vừng (Thomas et al., 1992). Các chủng nấm M. anisopliae và B.
bassiana cũng được các tác giả Krueger (1991), Villani (1990) thí nghiệm khả năng
gây bệnh đối với côn trùng nhóm Scarab sống trong đất (Popilila japonica và
Rhizotropus majalis) (dẫn theo Phạm Văn Nhạ, 2013).
Các nước châu Mỹ la tinh có xu hướng sử dụng các chủng vi nấm M.
anisopliae và B. bassiana để phòng trừ côn trùng sống trong đất (Quitela et al.,
1992) như cá thể trưởng thành của sâu khoai lang (Cylas puncticollis), nghiên cứu
phòng trừ cá thể trưởng thành của nhiều loài côn trùng bộ Coleoptera, tập trung bởi
tác giả Brasil (Lobolima, 1990) (dẫn theo Phạm Văn Nhạ, 2012). Hiện tại, Brazil có
nhiều công trình nghiên cứu với xu hướng sử dụng nấm Paecilomyces spp., M.
anisopliae và B. bassiana, để phòng trừ côn trùng hại sống trong đất (Diogo Robl et
al., 2009). Cũng tại Bzazil các chế phẩm nấm ký sinh côn trùng đã được ứng dụng
tới vài triệu héc ta cây trồng (Zengzhi et al., 2010).
Ở Australia, việc phòng trừ sâu hại mía, ấu trùng sống trong đất và loài mối
Coptotermes cũng được thử nghiệm bằng các chủng nấm M. Anisopliae (Milner,
1992;1998). Tác giả Mohan et al., (2009) đã lựa chọn môi trường thích hợp nhất có
chứa chitine để phân lập Beauveria bassiana.
Tại Châu Á, các nhà khoa học Trung Quốc, Đài Loan đã sử dụng nấm
Paecilomyces farinosus, Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae để phòng trừ
sâu róm thông Dendrolimus punctatus (Wu Jin Wen, 1996), sâu đục thân ngô (Li et
al.,1990) và châu chấu hại lúa Locusta migatoria (Lu et al.,1993) (dẫn theo Tạ Kim
Chỉnh, 1996), phòng trừ sâu tơ hại rau họ thập tự (Yin, Hu, Zhong, 2010) . Ở Nhật
Bản, nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng vi nấm để phòng trừ sâu hại cây trồng


12
như các tác giả Kawamoto et al.,(1986); Kai et al.,(1990); Kaaya (1990, 1993) (dẫn
theo Tạ Kim Chỉnh, 1996). Ở Ấn Độ, Chase et al. (1981) đã sử dụng môi trường
tinh bột (yến mạch) để phân lập nấm B. bassiana và M. anisopliae và ứng dụng
phòng trừ nhiều loại sâu hại cây trồng nông nghiệp.
Việc nghiên cứu chọn tạo chủng nấm ký sinh có hiệu quả phòng trừ đối với
sâu hại cây trồng, nhóm tác giả Jin, Feng và Chen (2008) tại Viện Vi sinh vật, Đại
học Chiết Giang, Trung Quốc đã xác định có sự khác biệt lớn về hiệu lực trừ sâu
của các chủng nấm ký sinh được phân lập từ chính loài sâu hại đó so với các chủng
phân lập ở các loài sâu khác. Các tác giả này đã tiến hành thử nghiệm, đánh giá hiệu
lực diệt trừ rầy nâu của 35 chủng nấm phân lập trên nhiều loại côn trùng tại các
vùng địa lý khác nhau trên thế giới. Kết quả thử nghiệm xác định, sau 9 ngày lây
nhiễm ở cùng một mật độ là 1000 bào tử /m2, trong điều kiện 250C với chu kỳ sáng
tối là theo tỷ lệ 14: 12 giờ, hiệu lực phòng trừ rầy các chủng nấm là rất khác nhau
với biên độ dao động lớn, từ 6,5- 64,2%. Trong số các chủng trên thì 2 chủng nấm
phân lập trên rầy nâu có nguồn gốc từ Philippines và Indonesia có hiệu lực cao đối
với rầy nâu ở Trung Quốc. Liều lượng bào tử gây chết 50% cá thể rầy nâu (LC 50)
của 2 chủng này là rất thấp 284 và 306 bt /m 2 sau 10 ngày lây nhiễm. Kết quả
nghiên cứu trên cũng phù hợp với một số nghiên cứu trước đó của một số nhà bệnh
lý học côn trùng trên thế giới như Fernandes, (1991); Moorhouse (1993);
Balavenkatasubbai et al.,(1994) (dẫn theo Nguyễn Ngọc Túm, Nguyễn Cửu Hương
Giàn, 1997). Các tác giả đều nhận thấy để sản xuất chế phẩm nấm cho năng suất và
độc lực trừ sâu cao phụ thuộc rất nhiều vào nguồn gốc chủng phân lập (nguồn gốc
địa lý, phân lập từ côn trùng hay từ đất). Đó là những khía cạnh quan trọng, giúp
định hướng cho việc chọn lọc chủng giống để sản xuất chế phẩm vi nấm phòng trừ
dịch hại cây trồng nông, lâm nghiệp.
1.2.2.2. Cơ chế gây bệnh của các loài nấm ký sinh côn
trùng - Nghiên cứu về bệnh lý côn trùng
Côn trùng thường mắc nhiều bệnh khác nhau do nhiều loài vi sinh vật gây
lên như vi rút, vi khuẩn, nấm, tuyến trùng và nguyên sinh động vật. Bệnh côn trùng


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×