Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3. THUỐC TRỪ SÂU VI SINH

CHƯƠNG 3. THUỐC TRỪ SÂU VI SINH

Tải bản đầy đủ - 0trang

• Nhược điểm của thuốc trừ sâu vi sinh

- Tác động của thuốc trừ sâu vi sinh chậm nên hiệu quả chậm bởi vì thuốc trừ sâu

vi sinh thường có quá trình gây bệnh và nhiễm bệnh khi vào cơ thể sâu thì thời gian ủ

bệnh phải mất 1-3 ngày.

- Hiệu quả của thuốc ban đầu không cao.

- Phổ tác dụng của thuốc hẹp.

- Một vài loại thuốc trừ sâu vi sinh bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết nếu như

phun không đúng kỹ thuật, phun trong điều kiện khơng thích hợp sẽ khó đạt hiệu quả.

- Thuốc vi sinh có cơng nghệ sản xuất phức tạp thủ cơng nên giá thành cao.

3.2. Các chế phẩm thuốc trừ sâu vi sinh

Các chế phẩm vi sinh trừ sâu bao gồm các lồi vi sinh vật gây bệnh cho cơn trùng

như vi khuẩn, nấm, các động vật nguyên sinh (protozoa), tuyến trùng hoặc các vi khuẩn

làm giảm khả năng lây lan của côn trùng.

Các chế phẩm vi sinh vật gây bệnh và ký sinh được ni cấy mơi trường thích hợp.

Sau đó phân lập gia cơng thành sản phẩm thương mại. Sản phẩm khi phun lên cây chúng

lây nhiễm cho cây, qua đó cơn trùng và nhện bị nhiễm bệnh, ngộ độc và chết.

3.2.1. Chế phẩm thuốc vi sinh nhóm vi khuẩn



• Khái niệm

Là chế phẩm được sản xuất từ những vi khuẩn có tinh thể Protein độc ở giai đoạn

bào tử để gây độc cho sâu hại

Phổ rộng và hữu hiệu với các loại sâu như sâu cuốn lá, sâu tơ, sâu xanh, sâu

khoang, sâu ăn tạp, sâu keo da láng, sâu róm thơng, sâu cuốn lá lúa, thậm chí là tuyến

trùng gây hại cho cà phê, hồ tiêu,...

Cho đến nay, trong số 400 hoạt chất trừ sâu, trừ nhện, mới có khoảng 50 hoạt chất

vi sinh sử dụng như thuốc trừ sâu. Tuy nhiên, đã có nhiều chế phẩm vi sinh tự nhiên trở



8



thành sản phẩm thương mại như: Avermectin từ vi khuẩn Streptomices avermitils,

spinosyn từ vi khuẩn Sacchropolispora spinosa...

Một số vi khuẩn được sử dụng thương mại:

• Vi khuẩn trừ sâu: Bacillus popiliae (Bp), Bacillus thuringiensis (Bt).

• Vi khuẩn trừ bệnh: Bacillus polymyxa, B.subtilis, Pseudomonas fluorescens

• Vi khuẩn trừ chuột: Salmonella, Sarcocystic

• Cơ chế tác động

Khi sâu nuốt phải bào tử có tinh thể Protein độc, cơ thể sâu bọ bị tê liệt và bị chết

sau 2 đến 4 ngày. Cụ thể là sau khi sâu hại ăn phải các tinh thể độc (tiền độc tố), dưới tác

dụng của một loại men tiêu hoá trong dịch ruột của sâu, tiền độc tố bị hoà tan thành

những phân tử nhỏ có hoạt tính độc. Các độc tố này bám vào màng vi mao trong ruột, tạo

ra các lỗ dò để cho nước chảy vào, làm sâu mọng nước, ngừng ăn và chết.



Ưu điểm nổi bật của các loại thuốc này so với thuốc trừ sâu hố học là khơng gây ô

nhiễm môi trường, không diệt các côn trùng hữu ích và đặc biệt không độc hại đối với

Gen vi khuẩn

Sâu bệnh ăn cây đã có gen vi khuẩn

Hình 2. Một số chế phẩm trừ sâu vi sinh từ vi khuẩn



Tinh thể protein độc của vi khuẩn phá vỡ tế bào sâu bệnh và giết chúng



Vi khuẩn



Hình 3. Cơ chế tác động của thuốc trừ sâu vi khuẩn



9



người. Tinh thể độc do Bt tạo ra khơng thể hồ tan trong dịch dạ dày của người nên thuốc

trừ sâu sinh học Bt hồn tồn vơ hại đối với người, cũng như các sinh vật khác.

Hạn chế lớn nhất của thuốc trừ sâu sinh học Bt là phát tác chậm, 48 tiếng sau khi

ăn độc tố thì sâu mới chết.



• Quy trình sản xuất



Giống gốc



Chuẩn bị môi trường



Khử trùng môi trường



Cấy giống sản xuất



Sản xuất giống cấp 1



Ủ và theo dõi quá trình lên men



Thu hoạch và tạo dạng chế phẩm:

- Nghiền lọc, bổ sung phụ gia

- Sấy khơ

- Đóng gói, bảo quản.

Hình 4. Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu vi khuẩn



10



3.2.2. Chế phẩm trừ sâu vi sinh nhóm nấm



• Khái niệm

Là chế phẩm được sản xuất từ các loại nấm gây bệnh cho sâu. Nấm trừ sâu gồm

tập hợp các loại nấm kí sinh có thể xâm nhập trực tiếp qua biều bì của cơn trùng bằng

cách dùng men của chúng bẽ gãy lớp kitin và protein ở biều bì rồi xâm nhập vào bên

trong côn trùng; ở đây chúng sinh các chất chuyển hóa, gây chết sâu. Thời gian xâm nhập

phát huy tác dụng là 5-10 ngày sau xử lý, tùy thuộc vào liều lượng và độ lớn của sâu.



Hình 5. Nấm xanh diệt rầy nâu & nấm trắng diệt bọ xít



Một số nấm hay sử dụng trong sản xuất thuốc nơng nghiệp:

• Nấm trừ sâu: Nấm mốc (Entomophthorales) và nhóm nấm bất tồn

(Deuteromycetes)

• Nấm trừ bệnh: Nấm Paecilomyces, nấm Trichoderma



11

Hình 6. Một số chế phẩm trừ sâu từ vi nấm



• Đặc điểm chung của nấm

- Các nấm ký sinh có đặc tính chọn lọc, khơng gây hại cho đối tượng khơng phòng

trừ.

- Sau khi đâm thủng biểu bì côn trùng, nấm phát huy hiệu lực ngay, không đợi đến

khi xâm nhập hoàn toàn vào cơ thể sâu. Do vậy nấm ký sinh không bị ảnh hưởng bởi

những điều kiện ngoại cảnh như tia cực tím, độ ẩm… Tuy nhiên, độ ẩm cao là yêu cầu

cho bào tử phát triển, tạo khả năng thành dịch. Nếu độ ẩm quá thấp, nấm không lây lan

được, hiệu lực của nấm sẽ giảm.

- Sử dụng nấm trừ sâu đơn giản hơn dùng thuốc hóa học, nhưng hiệu lực của nấm

thấp hơn. Dạng sử dụng và kỹ thuật xử lý củng bị hạn chế hơn. Thông thường dạng dầu

nấm được sử dụng dạng phổ biến hơn dạng huyền trong nước vì những giọt dầu nấm khó

bị khơ trong điều kiện khí hậu khơ.

- Nấm ký sinh được sản xuất đơn giản, giá thành hạ và dễ sử dụng hơn thuốc hóa

học

• Cơ chế tác động

Gồm các giai đoạn sau:

- Giai đoạn ký sinh từ 2-3 ngày

- Bào tử tiếp xúc với côn trùng, nảy mầm tiết enzyme làm mềm lớp vỏ

- Rễ nấm cắm sâu và liên tục phát triển hệ sợi

- Hệ sợi phát triển lây lan theo đường máu

- Hệ sợi nấm mọc ra bên ngồi vật chủ

- Hình thành bào tử trên đầu các sợi nấm

- Bào tử chín và phân tán trong môi trường

- Giai đoạn hoại sinh từ 2-3 ngày.



12

Hình 7. Các giai đoạn vi nấm phá hủy tế bào sâu



Hình 8. Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu vi nấm



- Sấy,đóng gói. - Bảo quản.

- Sử dụng.

Cấy vào môi trường nhân sinh khối (cám, ngô, đường)

Thu sinh khối nấm



Giống nấm thuầ



• Quy trình sản xuất



3.2.3. Chế phẩm trừ sâu vi sinh nhóm virus



• Khái niệm

Là chế phẩm được sản xuất từ dịch của cơ thể sâu non đã bị nhiễm virus gây bệnh

cho sâu. Virus là những hạt rất nhỏ bé (20-400nm) có khả năng lây nhiễm vào cơ thể

người, động vật, thực vật và cả vi khuẩn. Khơng phải là cơ thể sống. Chúng chỉ có thể

nhân lên trong tế bào sống. Bên ngoài tế bào chủ chúng chỉ là các đại phân tử ‘trơ’.

Sinh trưởng của virus phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

- Nhiệt độ mơi trường là 23-29oC, thích hợp nhất là 29oC.

- Mật độ quần thể và kích thước bình ni.

- Thời điểm lây nhiễm và kích thước sâu.

- Tỷ lệ giống đực và cái: con cái thường sản xuất được nhiều NPV hơn con đực.

13



- Các vi khuẩn hoại sinh cũng ảnh hưởng đến hoạt tính của virus.

Hiện nay người ta đã phát hiện hơn 250 bệnh virus ở 200 loài sâu bọ. Ở giai đoạn

sâu non, sâu bọ dễ bị nhiễm virus nhất. Khi mắc bệnh, cơ thể sâu bọ bị mềm nhũn do các

cơ bị tan rã . Màu sắc và độ căng của cơ thể bị biến đổi.

Thuốc trừ sâu virus được sản xuất dưới nhiều dạng khác nhau: dạng lỏng, dạng

sữa, dạng bột thấm nước, dạng bột khô, dạng hạt và dạng kem.

• Phân loại

Một số nhóm Virus chính có khả năng gây bệnh cơn trùng:

Hình 9. Hình dạng một số virus



- Nhóm Baculovirus: Nhóm này thuộc họ Baculoviridae. Virus thuộc nhóm này

có dạng hình que, hình gậy, kích thước 40-70x250-400 (nm x nm). Virus có một Protein

nằm trong lõi DNA được bao bọc bởi 1 lớp vỏ lipoprotein trong đó có các virion. Các

virion này được bao quanh bởi 1 tinh thể Protein lưới mắt cáo các nhà khoa học gọi là thể

vùi polyhedrosis Inclustion Body (PIB).

Nhóm Baculovirus bao gồm 4 loại như sau:

+ Virus đa diện nhân: Nuclear Polyhedrosis Virus (NPV) đây là virus đa diện nhân

có hình đa giác bên trong chứa nhiều hạt Virion hay gọi là các thể vùi PIB, loại virus này

có thể lây bệnh rất mạnh với nhiều loại côn trùng thuộc bộ cánh vảy Lepidoptera tập

trung ở 2 họ chủ yếu ngài đêm Noctindae, ngài sáng Pyralidae.

+ Virus hạt: Granulosis Virus (GV). Đây là virus dạng hạt có hình ovan, hình elip,

loại virus này chỉ xâm nhập chủ yếu vào tế bào hạ bì của mơ mỡ và huyết tương, có khả

năng diệt sâu cao.

+ Virus có thể Protein khác bên trong có chứa các virion cũng khác nhau có khả

năng diệt sâu hại nhưng tỉ lệ thấp hơn VRV và GV.

+ Virus khơng tạo thể vùi: Có khả năng diệt sâu nhưng tỉ lệ rất thấp.



14



- Nhóm virus tế bào chất Cytoplasmid Polyhedrosis Virus (CPV): thuộc họ

rioviridae. Đây là nhóm virus đa diện tế bào chất, chúng tạo ra thể Protein đa diện có chứa

các virion hình cầu đường kính khoảng 50-60 nm, nhóm virus này thường xâm nhập chủ

yếu trong tế bào chất của biểu bì ruột nên khả năng diệt sâu cao.

- Nhóm Entomopox virus (EV): nhóm này thuộc họ Poxviridae nhóm virus này

có thể Protein, bên trong có chứa virion hình bầu dục chúng xâm nhiễm vào mô mỡ của

côn trùng nên khả năng diệt sâu khơng cao.

- Nhóm Irido Virus (IV): thuộc họ Iridoviridae, đây là nhóm virus trần, chúng

khơng tạo ra các thể Protein và các virion có hình cầu và nhóm virus này thường xuyên

xâm nhập vào trong các mô và tế bào chất. Vì vậy khả năng diệt sâu trung bình.

- Nhóm Denso virus (DV): thuộc họ Parvoviridae, nhóm virus này có kích thước

rất nhỏ, đường kính 20-22 nm xâm nhập vào tế bào biểu bì nên khả năng diệt sâu khơng

cao.

- Nhóm RNA: khơng tạo ra các thể Protein, chúng thường xun xâm nhiễm trong

mơ biểu bì của tế bào ruột nên khả năng diệt sâu cao. Kích thước của nhóm này <= 35

nm.

- Nhóm sigma virus: thuộc họ Rhabdoviridae kích thước 140x1180x7 nm, hình

hộp, hình lăng trụ. Những virus của nhóm này có tác nhân lây nhiễm theo kiểu di truyền

có khả năng lây bệnh cho thế hệ sau.

Trong 7 nhóm thì Baculovirus và CPV là 2 nhóm có khả năng diệt sâu rất cao. Vì

vậy nhiều nước trên thế giới đã tập trung nghiên cứu để sản xuất ra thuốc trừ sâu virus.

Một đặc điểm quan trọng của virus là tác nhân gây bệnh mang tính chun tính có phổ kí

chủ riêng ví dụ virus sâu xanh chỉ có thể lây bệnh cho sâu xanh, virus sâu tơ chỉ lây bệnh

cho sâu tơ, do đó tên virus gắn liền với tên kí chủ.

• Cơ chế tác động

Cơ chế gây bệnh: khi sâu non ăn thức ăn vào ruột có chứa virus lẫn trong thức ăn

cũng như vi khuẩn Bt bằng con đường tiêu hoá virus xâm nhiễm vào cơ thể cơn trùng đã

15



thực hiện một q trình phá huỷ toàn bộ chức năng trong dịch ruột của sâu. Cơ chế gây

bệnh được mô tả như sau:

Khi đi vào ruột của côn trùng các thể vùi của PIB của virus sẽ giải phóng ra virion,

dưới tác dụng của dịch tiêu hố qua biểu bì mơ ruột giữa các virion xâm nhập vào dịch

huyết tương, chúng tiếp xúc với các tế bào máu và xâm nhập vào bên trong cơ thể để thực

hiện 1 chu trình gây bệnh lên cơn trùng, quá trình này trải qua 3 giai đoạn:

Giai đoạn tiềm ẩn thường kéo dài từ 6-12h, đây là giai đoạn các thể vùi PIB xâm

nhập vào trong tế bào, các virion được phóng thích ra, chúng tự đính vào các vị trí thích

hợp trên màng nhân của tế bào thành ruột côn trùng.

Giai đoạn tăng trưởng: Kéo dài 12-48h, đây là giai đoạn tăng nhanh của virion mới

bên trong dịch ruột của sâu, những sâu tuổi nhỏ chỉ sau 32h trong cơ thể đã chứa đầy

virion trần

Giai đoạn cuối: Đây là giai đoạn tạo thành các thể vùi, nghĩa là các virion được bao

bọc bởi các Protein là giai đoạn cuối sâu chết: Thời kỳ ủ bệnh của sâu thường kéo dài từ

3-7 ngày phụ thuộc vào tuổi sâu, điều kiện nhiệt độ, ẩm độ, lượng thức ăn



• Quy trình sản xuất



Hình 10. Sự lây nhiễm của NPV vào cơn trùng



16



Để sản xuất ra chế phẩm virus trừ sâu, người ta gây nhiễm virus nhân đa diện

(NPV) trên sâu non (Vật chủ). Nghiền nát sâu non đã bị nhiễm virus và pha với nước theo

tỉ lệ nhất định, lọc lấy nước dịch thu virus đậm đặc. Từ dịch này sản xuất ra chế phẩm

thuốc trừ sâu N.P.V (Nuclear polyhedrin vius). Dùng để trừ sâu róm thơng, sâu đo, sâu

xanh…

Ni sâu giống



Nhân giống hàng loạt



Nhiễm bệnh virus cho sâu



Chế biến thức ăn nhân tạo



Pha chế thành phẩm:

- Thu thập sâu bệnh.

- Nghiền lọc.

- Li tâm.

.- Thêm chất phụ gia.



Sấy khơ



Đóng gói



Kiểm tra chất lượng



Hình 11. Quy trình sản xuất thuốc trừ sâu virus



3.2.4. Chế phẩm trừ sâu sinh học nhóm tuyến trùng

• Khái niệm

Là chế phẩm được sản xuất từ các loại tuyến trùng gây bệnh cho sâu. Tuyến trùng

thuộc ngành giun tròn (Nemathelminthes), ngành động vật khơng xương sống, có khoang

cơ thể ngun sinh, có ống tiêu hố nhưng chưa có hệ tuần hồn và hơ hấp. Phần lớn các

lồi đơn tính, hệ sinh dục cấu tạo đơn giản, hệ thần kinh cấu tạo đặc trưng kiểu ortogon,

17



hệ bài tiết có thể có hoặc khơng, hay là dạng biến đổi của tuyến da hoặc theo kiểu nguyên

đơn thận. Tuyến trùng tự nhiên sống trong đất có thể ký sinh cơn trùng đất. Đây là nguyên

liệu tuyệt vời để gia công thuốc trừ sâu vi sinh.



• Đặc điểm sinh học của các loài tuyến trùng ký sinh sâu quan trọng

Steinernema carpocapsae: Là loài khá phổ biến và linh hoạt nhất trong tất cả các

loài tuyến trùng entomopathogenic được biết hiện nay. Các thuộc tính quan trọng bao

gồm dễ dàng sản xuất hàng loạt và khả năng bảo quản sản phẩm khô trong vài tháng ở

nhiệt độ phòng.

Lồi này diệt hiệu quả ấu trùng của côn trùng Bộ cánh vảy, Bộ cánh màng, Bộ

cánh cứng và sâu đục trong gổ. Chúng tìm con mồi ký sinh theo cách quen thuộc của lồi

Hình 12. Hình dạng của tuyến trùng



tuyến trùng là dùng gai nhọn ở đuôi đưa thẳng đứng lên mặt đất và và chờ đợi hoặc "phục

kích" con mồi đi qua. Khi cái đi nhọn của nó ghim vào con mồi, chúng bám vào da con

mồi và tìm cách đục khoét vào bên trong cơ thể, từ đó hút dịch dinh dưỡng và sinh sản

nhanh chóng để diệt con mồi chỉ trong 24-48 giờ. Chúng tiếp tục tấn công xác chết con

mồi và nhân mật số cho đến khi xác con mồi khơng còn chất dinh dưỡng.

Do đó, lồi tuyến trùng S. carpocapsae



có hiệu quả nhất khi áp dụng chống lại



cơn trùng di động cao trên bề mặt đất hay cây trồng (khi được phun hay tưới). Loài này

phát hiện con mồi bằng cách đánh hơi qua lượng khí CO2 từ lổ thở của ký chủ, khi ký chủ

đến gần thì gai nhọn ở đuôi sẳn sàng vươn lên để đeo bám được con mồi. Hiệu quả nhất ở

nhiệt độ từ 22 đến 28 ° C.

- Steinernema feltiae: Tấn công chủ yếu trên ấu trùng của ruồi và muỗi trong môi

trường cạn và trong nước. Ngồi diệt cơn trùng hại cây, lồi này còn có tác dụng diệt ruồi

và muỗi, mở ra triển vọng mới trong bảo vệ môi trường như diệt ấu trùng ruồi, muỗi trong

cống rảnh, chuồng trại chăn nuôi, trong các bải rác cơng cộng. Đây là lồi duy nhất duy

trì lây nhiễm ở nhiệt độ đất dưới 10°C.



S. feltiae có sự ổn định thấp hơn các



steinernematids khác.

18



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3. THUỐC TRỪ SÂU VI SINH

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×