hành, thí nghiệm, … Tự học, tự nghiên cứu Lý thuyết Bài tập Thảo Những vấn đề cơ bản của công tác quản lý côn trùng rừng Đặc điểm sinh trưởng, phát triển, phân loại và đa dạng sinh
Trang 1hành, thí nghiệm,
…
Tự học,
tự nghiên cứu
Lý thuyết Bài tập Thảo
Những vấn đề cơ bản của công tác quản lý côn trùng rừng
Đặc điểm sinh trưởng, phát triển, phân loại và đa dạng sinh học côn trùng
Phương pháp thu thập thông tin về côn trùng
Quản lý sâu hại theo nguyên lý phòng trừ tổng hợp
Quản lý côn trùng có ích và bảo tồn
đa dạng sinh học côn trùng
Trang 21.1 Khái niệm về tài nguyên côn trùng
Tài nguyên: Côn trùng, thực vật, động vật, ếch nhái, bò
sát, chim, thú, thiên nhiên, sinh vật, vi sinh vật…
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
1.1 Khái niệm về tài nguyên côn trùng Tài nguyên côn trùng: Một dạng của TN sinh vật Tài nguyên sinh vật = Một bộ phận của TN thiên nhiên
Nhiều cách diễn đạt và phân loại TNTN:
• Việt Nam có nguồn TNTN phong phú bao gồm: tài nguyên đất, tài nguyên nước, tài nguyên biển, tài nguyên rừng, tài nguyên sinh vật, tài nguyên khoáng sản và tài nguyên du lịch
• TNTN gồm các dạng: vật chất, năng lượng, thông tin;
Tồn tại khách quan ngoài ý muốn con người; Có giá trị tự thân mà con người đã biết hoặc chưa biết; Tuân
theo quy luật của tự nhiên; Con người có thể sử dụng
đất nước TN TN khoáng sản TN sinh vật lượng Năng
Phân loại TNTN theo khả năng phục hồi của tài nguyên
Trang 313
# Những vấn đề cơ bản
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Mục đích của môn học?
Quản lý tốt các loài côn trùng trong Lâm nghiệp
Quản lý côn trùng bao gồm những vấn đề gì?
Đối tượng quản lý (côn trùng và rừng hoặc lâm sản)
Yếu tố ảnh hưởng đến đối tượng quản lý
16
# Những vấn đề cơ bản QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
THÔNG TIN để quản lý côn trùng?
1 Đặc điểm sinh học và sinh thái của loài côn trùng
2 Đặc điểm của đối tượng cần bảo vệ (cây rừng, lâm
sản…)
3 Địa hình khu vực quản lý (khu vực có sâu hại)
4 Kinh nghiệm quản lý
5 Điều kiện kinh tế và xã hội (ví dụ nguồn tài chính)
• Quan hệ với môi trường sống
• Quy luật phát dịch của sâu hại
• v v
Nhận biết / Phân loại
Quy luật phát sinh, phát triển
18
1 Những vấn đề cơ bản QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Hệ thống phân loại côn trùng
Sơ đồ cây tiến hoá
Ngành Chân đốt (Arthropoda)
Trang 4http://www.currentresults.com/Environment-Facts/Plants-Animals/number-Năm 2012
Trang 5http://www.currentresults.com/Environment-Facts/Plants-Animals/number-27
Có vú Chim
Bò sát Lưỡng cư (ếch nhái)
Bộ côn trùng Slide
Gordon, (2009)KBS (2009)
3 Sinh sản nhiều phôi,
4 Sinh sản trước trưởng thành…
Trang 739 40
Trang 82 Quá trình rụng trứng được điều
khiển bởi hệ thống hormon
3 Quá trình đẻ trứng được kiểm soát
bởi hormon sinh dục và hệ thần kinh
4 Đẻ trứng gắn liền với tập tính sinh
sản đặc trưng của loài
5 Quản lý côn trùng???
6 XEM VIDEO
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
2.1 Sinh sản hữu tính (Amphigenesis)
Đẻ con/thai sinh (viviparity)
1.Phát triển phôi thai xảy ra bên trong cơ thể cá thể cái
2.Có 4 dạng khác nhau của hiện tượng đẻ con:
4 Đẻ con phát triển trong bụng mẹ nhờ hút chất dinh dưỡng
từ tuyến sinh dục phụ (adenotrophic viviparity):
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
2.1 Sinh sản hữu tính (Amphigenesis)
Đẻ con/thai sinh (viviparity)
(1) Đẻ thai trứng (ovoviviparity):
• Trứng được thụ tinh có đủ
noãn hoàng và vỏ, phát triển
phôi thai bên trong cơ thể
mẹ, sau đó được đẻ ra ngoài,
ngay sau đó sâu non nở ra
• Gián (Blattidae), Rệp muội
2.1 Sinh sản hữu tính (Amphigenesis)
Đẻ con/thai sinh (viviparity) (2) Đẻ con phát triển trong bụng mẹ nhờ bộ phận nhau giả
(Pseudoplacetale viviparity):
Rệp muội (Aphididae), cánh da (Dermaptera), rận sách (Psocoptera)
và bọ xít (Hemiptera) Phát triển
phôi thai bên trong tử cung (phần phình to của ống dẫn trứng giữa) dinh
dưỡng nhờ nhau giả, tuy nhiên chất
dinh dưỡng không đi qua con đường miệng Sâu non được đẻ ra vào lúc chúng nở
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
2.1 Sinh sản hữu tính (Amphigenesis)
Đẻ con/thai sinh (viviparity)
(3) Đẻ con phát triển trong xoang máu
(Hemocoelous viviparity):
• Phôi thai phát triển trong xoang
máu mẹ bằng cách hấp thụ chất
dinh dưỡng theo kiểu thẩm thấu
• Đây là trường hợp thấy ở côn trùng
ký sinh trong thuộc bộ Cánh cuốn
(Strepsiptera), sâu non được sinh
ra ngoài qua túi sinh sản
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
2.1 Sinh sản hữu tính (Amphigenesis)
Đẻ con/thai sinh (viviparity) (4) Đẻ con phát triển trong bụng mẹ nhờ hút chất dinh dưỡng từ tuyến sinh dục phụ (adenotrophic viviparity):
• Ruồi gây bệnh ngủ (ruồi Tse tse, họ
Glossinidae), ruồi họ Hippoboscidae,
Nycteribidae và Streblidae
• Sau quá trình phát triển phôi thai, sâu non
nở ra trong tử cung, tiếp tục hút chất dinh dưỡng qua miệng, phát triển đến tận giai đoạn tiền nhộng mới được đẻ ra
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 92 SINH HỌC SINH SẢN
2.2 Sinh sản đơn tính (parthenogenesis)
Đẻ
Sâu trưởng thành cái “đơn phương” sinh đẻ
Sinh sản đơn tính sinh sản vô tính
Trứng có thể đơn bội, lưỡng bội hoặc đa bội
Số lượng nhiễm sắc thể khác nhau
Sinh sản đơn tính khá phổ biến ở các loài côn trùng,
Bắt buộc (thường xuyên) ngẫu nhiên hoặc theo chu kỳ
Xét về mặt tế bào học có 2 loại sinh sản đơn tính chính là sinh sản
đơn tính đơn bội và sinh sản đơn tính lưỡng bội
QT PT của trứng không qua thụ tinh
được gọi là sinh sản đơn tính
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN 2.2 Sinh sản đơn tính
1.Sinh sản đơn tính đơn bội:
• Trong quá trình phát triển phôi thai, sau quá trình phân chia giảm nhiễm (meiosis)
tế bào soma của phôi chỉ có n nhiễm sắc,
do không được thụ tinh nên số lượng nhiễm sắc thể vẫn giữ dạng đơn bội
• Thí dụ ong đực Ong mật, một số loài
cánh màng khác và họ Rệp phấn (Aleurodidae)
ở giai đoạn sâu non và sâu trưởng thành nhân tế bào ở một số mô biến thành lưỡng bội và đa bội
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
2.2 Sinh sản đơn tính
2 Sinh sản đơn tính lưỡng bội
a) Phát triển phôi thai không có giai
đoạn phân chia giảm nhiễm, thí dụ
Ong gây mụn cây (Neuroterus
lenticularis); Rệp muội, bọ que
Carausius , Bacillus hoặc
b) Sau phân chia giảm nhiễm 2 nhân
phân chia lại kết hợp với nhau sẽ
sinh ra các tế bào có 2n nhiễm sắc
3 Sinh sản đơn tính bắt buộc (thường xuyên):
• ở bọ que Carausius, Bacillus, thế hệ
mùa xuân của Ong gây mụn cây
(Neuroterus lenticularis), Bọ phấn (Trialeurodes vaporarium), rệp muội,
3 Sinh sản đơn tính bắt buộc
• Thường chỉ sinh ra các cá thể cái, rất ít khi
sinh ra cá thể đực, các tế bào trứng giữ thể
lưỡng bội, trong quá trình phát triển phôi thai
không qua phân chia giảm nhiễm
• Sinh sản đơn tính bắt buộc có thể xảy ra liên
tục ở các thế hệ hoặc chỉ xảy ra ở một thế hệ
hay nhiều thế hệ liền nhau
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN 2.2 Sinh sản đơn tính
4.Sinh sản đơn tính không bắt buộc (không thường xuyên, ngẫu nhiên):
Chỉ xảy ra khi có tác động của môi trường ngoài hoặc trong tình trạng sinh lý nhất định của con mẹ Từ tế bào trứng đơn bội sinh ra các cá thể đực
Thí dụ: ong mật đực Dạng châu Mỹ của Bọ phấn (Trialeusodes vaporarium)
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 102 SINH HỌC SINH SẢN
2.2 Sinh sản đơn tính
5 Sinh sản đơn tính chu kỳ: Nhiều loài rệp cây, ví dụ nhóm rệp
muội có sự xen kẽ giữa sinh sản đơn tính với sinh sản hữu tính theo
một chu kỳ nhất định
• Mùa xuân và mùa hè với điều kiện sống thuận lợi rệp muội sinh
sản đơn tính bằng cách đẻ con,
• Mùa thu xuất hiện rệp đực có cánh, rệp sinh sản hữu tính, đẻ
trứng để có thể qua đông thuận lợi
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN 2.2 Sinh sản đơn tính
6 Kết quả của sinh sản đơn tính:
* Sinh sản đơn tính toàn cái Thelytoky
Phasmidae: Bọ que Carausius morosus, Bacillus rossii
Locustidae: Châu chấu Saga serrata Thysanoptera: Bọ trĩ
6 Kết quả của sinh sản đơn tính:
* Sinh sản đơn tính đực cái Amphitoky
Psychidae: Sâu kèn
Orgyia spp Ngài độc
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN 2.2 Sinh sản đơn tính
6 Kết quả của sinh sản đơn tính:
* Sinh sản đơn tính toàn đực Arrhenotoky
Ong đực đơn bội của Ong mật và các giống, họ, bộ sau:
2.3 Sinh sản trước lúc trưởng thành (paedogenesis)
Hiện tượng ấu sinh (larval paedogenesis)
• Trong cơ thể ấu trùng tế bào trứng đã phát triển đầy đủ và nở ra ấu
trùng sống trong cơ thể ấu trùng mẹ rồi cắn vỡ vỏ cơ thể mẹ chui
2.3 Sinh sản trước lúc trưởng thành (paedogenesis)
Hiện tượng ấu sinh (larval paedogenesis)
• Cánh cứng Micromalthus debilis (họ Micromalthidae) và muỗi năn giống Miastor (họ Cecidomyidae)
• Ở loài muỗi năn Heteropeza pygmaea trứng phát triển thành ấu
trùng cái, có thể biến thái tới pha trưởng thành hoặc sinh ra nhiều
ấu trùng mới kiểu ấu sinh
Micromalthus debilis
Miastor
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 112 SINH HỌC SINH SẢN
4.2.3 Sinh sản trước lúc trưởng thành (paedogenesis)
Hiện tượng nhộng sinh (pupal paedogenesis)
• Xuất hiện ở nhóm muỗi như muỗi chỉ hồng (Chironomus)
• Phôi thai phát triển bên trong xoang máu của nhộng mẹ
(hemipupa) được sinh ra theo phương thức ấu sinh
Chironomus
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
4.2.4 Hiện tượng lưỡng tính (đồng thể đực cái - Hermaphroditism)
• Một số loài thuộc giống Icerya (họ Margarodidae)
• Ở rệp sáp hại Phi lao (Icerya purchasi) có rất ít rệp đực bình
thường (có cánh), còn lại chủ yếu là rệp lưỡng tính với cơ quan
sinh dục bao gồm cả tinh hoàn và buồng trứng (ovotestis)
• Trong quá trình sinh sản trứng không được thụ tinh sẽ sinh ra rệp đực, còn trứng được thụ tinh sẽ sinh ra rệp cái
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
4.2.5 Sinh sản nhiều phôi (polyembryony)
• Thấy nhiều ở ong ký sinh, trứng của các loài ong này thường
nghèo chất dinh dưỡng, được đẻ vào cơ thể một loài côn trùng
khác
• Tận dụng chất dinh dưỡng của cơ thể vật chủ, trứng phân cắt thành
dải phôi bào rồi tự phân thành nhiều đoạn nhỏ Mỗi đoạn phát
triển thành ấu trùng rồi sau đó thành trưởng thành
• Với khả năng sinh sản này côn trùng ký sinh có thể nhân nhanh số
lượng từ một tế bào nhỏ bé ban đầu Quá trình ký sinh xảy ra
nhanh gọn hơn, tỷ lệ ký sinh cao hơn
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
4.2.5 Sinh sản nhiều phôi (polyembryony)
• Các họ ong ký sinh như Encyrtidae, Chalcidae, Prototrupidae, Braconidae, Ichneumonidae và bộ Cánh cuốn (Strepsiptera)
• Số lượng phôi được sinh ra khá khác nhau, tùy thuộc vào giống côn trùng và phụ thuộc vào kích thước của ký chủ, có thể dao động từ 2 đến hàng trăm phôi
Encyrtidae
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
2 SINH HỌC SINH SẢN
4.2.5 Sinh sản nhiều phôi (polyembryony)
• Giống Copidosoma (họ Encyrtidae) có thể tạo ra tới 3000 phôi từ
1 quả trứng nhỏ xíu, không có lòng đỏ
• Chất dinh dưỡng nuôi phôi được lấy từ ký chủ thông qua màng
dinh dưỡng được gọi là trophamnion
Sâu non (ấu trùng)
Nhộng
Trưởng thành QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 123 pha: trứng, ấu trùng và trưởng thành, 4 pha: trứng, sâu non, nhộng, t thành
Pha ấu trùng có hình dạng, màu sắc và
tập tính (kiếm ăn, cư trú, tự vệ…) rất giống với pha trưởng thành
Ở biến thái hoàn toàn sâu non và
• Sinh trưởng và biến đổi xảy ra song 2
• Mỗi lần lột xác ấu trùng ngày càng
giống với trưởng thành và đạt được
phaTT sau lần lột xác cuối cùng
• Một số trường hợp trước khi trưởng
thành có 1pha đặc biệt, pha thiếu trùng
(Nymph=có mầm cánh) và thậm chí có
khi cả pha tiền thiếu trùng
(Pronymph)
• Sinh trưởng và pt khác nhau rõ rệt
• Sinh trưởng ở giai đoạn có lột xác
• Sự biến đổi để trưởng thành chủ yếu
có ở giai đoạn tiền nhộng (giai đoạn sâu non trước khi hóa nhộng, sâu non không ăn tìm chỗ kín hoặc đào hốc làm buồng nhộng hay làm kén) và giai
đoạn nhộng non (Prepupa =sâu non
tuổi cuối với mầm cánh ngoài (chỉ thấy
ở hành trùng Lebia scapularis)
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Con non (immature): Trong quá trình lột xác, các mảng nội bì phát triển mạnh tạo thành nếp nhăn dưới lớp biểu bì Các nếp nhăn phẳng ra sau LX
• Lớp biểu bì được hóa cứng với diện rộng của ấu trùng tiếp ngay sau khi các nếp nhăn biến mất
• Sinh trưởng bị chặn lại một cách trực tiếp, quá trình lớn lên của ấu trùng, đặc biệt là phát triển chiều dài, xảy ra theo cách nhảy vọt (salatory manner)
• Lớp cuticun rất mềm mại của sâu non biến thái hoàn toàn còn dãn ra được một thời gian sau khi lột xác
• Gia tăng kích thước vì thế dần dần
mới ngừng lại
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 133 BIẾN THÁI - (Các kiểu biến thái chính)
• Sự biến đổi của hình dạng cơ thể và sự phân hóa bên trong có mối liên hệ mật
thiết với các quá trình lột xác Các kiểu loại hình thành chi phụ, cánh và các
• Đĩa mầm trưởng thành imaginal disc: chỗ phát triển dầy lên, có dạng đĩa của
tầng nội bì con non mà từ đó trong quá trình biến thái sẽ sinh ra các cơ quan
trưởng thành còn chưa thấy ở con non như chân, cánh,
đĩa mầm TT nằm ở bề mặt cơ thể đĩa mầm TT nằm thụt vào trong cơ
thể sâu non, sau khi kết thúc biến thái lại được thò ra
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
đĩa mầm TT nằm ở bề mặt cơ thể (trên) đĩa mầm TT nằm thụt vào trong (dưới) QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Sự biến đổi hình dạng xảy ra trên cơ sở của các quá trình phân hủy và tái tạo, quá
trình tiêu mô (Histolyse) và quá trình phát sinh mô (Histogenese)
Teo nhỏ hoặc thải bỏ các phần phụ của
ấu trùng Thí dụ: mang khí quản ngoài
của phù du và ấu trùng chuồn chuồn
Các cơ quan của sâu non, kể cả phần
nội bì (Epidermis) phần lớn bị phân giải và được thay thế bằng đĩa mầm trưởng thành
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
77
http://q9.ru/B5016Part141-311.html 3.1 Biến thái không hoàn toàn (Hemimetabola)
• Biến đổi trực tiếp hoặc dần dần tới trưởng thành, không có pha nhộng
• Trong thời kỳ con non (ấu trùng) đặc điểm của trưởng thành thấy rõ dần, đặc biệt là mầm cánh
• Tác dụng của hoóc môn trẻ giảm dần, của hoóc môn biến thái tăng lên
• Có cơ quan sâu non đặc trưng, đặc biệt khi sâu non sống ở
môi trường khác với sâu trưởng thành
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
Trang 143.1 Biến thái không hoàn toàn (Hemimetabola)
• Có 3 dạng cơ bản của biến thái không hoàn toàn là
1 biến thái cổ (palaeometabola);
2 biến thái khác hoặc không đều (heterometabola) và
3 biến thái mới (neometabola)
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
neometabola
palaeometabola
heterometabola
3.1 Biến thái không hoàn toàn (Hemimetabola)
Ấu trùng rất giống trưởng thành với những chi phụ nguyên thủy hoặc những dạng biến đổi của chi phụ có ở bụng
a Palaeometabola: biến thái cổ
a 1 Epimetabola (Basimetabola): biến thái nguyên
dạng, biến thái gốc, biến thái thẳng, = ametabola
(không có biến thái)
Tất cả các côn trùng không cánh nguyên thủy
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
3.1 Biến thái không hoàn toàn (Hemimetabola)
a 1 Epimetabola (Basimetabola): ametabola
Biến đổi hình dạng hầu như không có (ở bọ
đuôi bật Collembola) hoặc chỉ có ở tuyến sinh
dục phụ (Archaeognatha = nhóm côn trùng có
hàm nguyên thủy) hoặc tăng số lượng các đốt
bụng (Protura - bộ Đuôi nguyên thủy)
Thường cũng còn có một hoặc nhiều lần lột
xác ở trưởng thành
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG
3.1 Biến thái không hoàn toàn (Hemimetabola)
a Palaeometabola: biến thái cổ
a 2 Prometabola: biến thái trước Ấu trùng
có mang khí quản ở bụng do chi phụ bụng biến thành để sống được ở trong nước Dạng
sâu đầu tiên có khả năng bay (Subimago)
còn lột xác một lần nữa để thực sự trưởng thành, thí dụ ở phù du (Ephemeroptera)
QUẢN LÝ CÔN TRÙNG RỪNG